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向量组证明题 设向量组(1)a1,a2,.as,能由向量组(2)b1,b2,.bt线性表示为(a1,a2,.as)=(b

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/09 10:42:51
向量组证明题
设向量组(1)a1,a2,.as,能由向量组(2)b1,b2,.bt线性表示为(a1,a2,.as)=(b1,b2,.bt)A,其中A为t*s矩阵,且b1,b2,.bt线性无关,证明a1,a2,.as线性无关的充分必要条件R(A)=s
必要性:假设R(A)<s,则线性方程组Ax=0有非零解,设x=(x1,……,xs)’是一个非零的s元列(其中x1,……,xs为纯量)满足Ax=0,则
(a1,……,as)x=(b1,……,bt)Ax=0,
即a1,……,as线性相关,矛盾.
充分性:设s元列x=(x1,……,xs)’满足
(a1,……,as)x=(b1,……,bt)Ax=0,
因为b1,……,bt线性无关,所以Ax=0,又由假定R(A)=s,所以这个方程组只有零解,即x=0,可见a1,……,as线性无关.
注:当s>t即A的列数大于行数时,Ax=0一定有非零解,从而a1,……,as一定线性相关.换言之,若a1,……,as线性无关,则s≤t.