已知向量组α1,α2,…,αs(s≥2)线性无关.设β1=α1+α2,β2=α2+α3,…,βs-1=αs-1+αs,βs=αs+α1.试讨论向量组β1,β2,…,βs的线性相关性.

admin2021-01-25  38

问题 已知向量组α1,α2,…,αs(s≥2)线性无关.设β112,β223,…,βs-1s-1s,βss1.试讨论向量组β1,β2,…,βs的线性相关性.

选项

答案假设有一组数x1,x2,…,xs,使得 x1β1+x2β2+…xsβs=0将题设的线性表示式代人上式并整理,得 (xs+x11+(x1+x22+…+(xs-1+xss=0由于α1,α2,…,αs线性无关,故有 [*]此方程组的系数行列式为s阶行列式: [*]因此有 (1)若s为奇数,则D=2≠0,故方程组(*)只有零解,即x1,x2,…,xs必全为0.这时,β1,β2,…,βs线性无关; (2)若s为偶数,则D=0,故方程组(*)有非零解,即存在不全为0的一组数x1,x2,…,xs,使x1β1+x2β2+…+xsβs=0.这时,向量组β1,β2,…,βs线性相关.

解析 本题考查向量组线性相关与线性无关的基本概念.注意本题问题归结为齐次方程组(*)是存在非零解还是只有零解的问题,亦即方程组(*)的系数矩阵的秩是小于s还是等于s的问题.运用本题的推导方法,可证明下述的一般结论:
    设向量组α1,α2,…,αr,线性无关,又有(其中αij为常数,i=1,…,r;j=1,…,s)
    β111α121α2+…+αr1r
    β212α122α2+…+αr2αr    …    βs1sα12sα2+…+αrsαr则向量组β1,β2,…,βs线性无关<=>矩阵A=(αij)r×s的秩为s.
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/rux4777K
0

随机试题
最新回复(0)