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已知β可用α1,α2,…,αs线性表示,但不可用α1,α2,…,αs-1线性表示.证明 (1)αs不可用α1,α2,…,αs-1线性表示; (2)αs可用α1,α2,…,αs-1,β线性表示.
已知β可用α1,α2,…,αs线性表示,但不可用α1,α2,…,αs-1线性表示.证明 (1)αs不可用α1,α2,…,αs-1线性表示; (2)αs可用α1,α2,…,αs-1,β线性表示.
admin
2018-11-20
37
问题
已知β可用α
1
,α
2
,…,α
s
线性表示,但不可用α
1
,α
2
,…,α
s-1
线性表示.证明
(1)α
s
不可用α
1
,α
2
,…,α
s-1
线性表示;
(2)α
s
可用α
1
,α
2
,…,α
s-1
,β线性表示.
选项
答案
方法一 由于β可用α
1
,α
2
,…,α
s
线性表示,可设有表示式 β=k
1
α
1
+k
2
α
2
+…+k
s
α
s
(I) (1)用反证法 如果α
s
可用α
1
,α
2
,…,α
s-1
线性表示;设α
s
=t
1
α
1
+t
2
α
2
+…+t
s-1
α
s-1
,代入(I)式得β用α
1
,α
2
,…,α
s-1
线性表示式: β=(k
1
+t
1
)α
1
+(k
2
+t
2
)α
2
+…+(k
s-1
+t
s-1
)α
s-1
, 与条件矛盾. (2)(I)中的k
s
≠0(否则β可用α
1
,α
2
,…,α
s-1
线性表示).于是有 [*] 方法二 r(α
1
,α
2
,…,α
s
,β)=r(α
1
,α
2
,…,α
s
),r(α
1
,α
2
,…,α
s-1
,β)=r(α
1
,α
2
,…,α
s-1
)+1 于是有 r(α
1
,α
2
,…,α
s
)=r(α
1
,α
2
,…,α
s
,β)≥r(α
1
,α
2
,…,α
s-1
,β) =r(α
1
,α
2
,…,α
s-1
)+1≥r(α
1
,α
2
,…,α
s
) 从而其中两个“≥”号都为等号.于是 r(α
1
,α
2
,…,α
s-1
)+1=r(α
1
,α
2
,…,α
s
) 因此,α
s
不可用α
1
,α
2
,…,α
s-1
线性表示. r(α
1
,α
2
,…,α
s
,β)=r(α
1
,α
2
,…,α
s-1
,β), 因此,α
s
可用α
1
,α
2
,…,α
s-1
,β线性表示.
解析
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考研数学三
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