线性代数判断下列命题真伪,对的证明,不对的举反例1.假如一个非齐次方程组有解,那么其所有的解组成一个线性空间2.若M是可

线性代数
判断下列命题真伪,对的证明,不对的举反例
1.假如一个非齐次方程组有解,那么其所有的解组成一个线性空间
2.若M是可逆矩阵,那么矩阵AMB的秩等于AB的秩
3.设α1,α2是线性空间V中两个线性无关的向量,β1,β2是V中另外两个向量,那么存在线性变换ξ,使ξ(αi)=βi,i=1,2
4.非对称矩阵一定不会合同于对角矩阵
宝宝免 1年前 已收到3个回答 举报

Freewill08 幼苗

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1.错.设两个解α1,α2,α = α1 + α2 并非这个非齐方程的解.
2.错.如A=[ 1 0 ] M=[ 0 1] B=[0 0] r(AMB)=1 r(AB)=0
[ 0 0 ] [1 0] [1 0]
3.对.将α1,α2扩充为线性空间V中的一组基:α1,α2,...,αn
线性空间V中任意向量α = k1α1 + k2α2 + ...+ knαn ,构造变换ξ(α) = k1β1 + k2β2
显然满足ξ(α1) = β1 且ξ(α2) = β2 ;以下证明 ξ 是线性变换:
(1) kα = kk1α1 + kk2α2 + ...+ kknαn ,于是ξ(kα) = kk1β1 + kk2β2 = k(k1β1 + k2β2) = kξ(α)
(2) 任取β = s1α1 + s2α2 + ...+ snαn ,则α + β = (k1+s1)α1 + (k2+s2)α2 + ...+ (kn+sn)αn
于是ξ(α + β ) = (k1+s1)β1 + (k2+s2)β2 = (k1β1+k2β2) + (s1β1+s2β2) = ξ(α) + ξ(β)
由(1)(2),构造的变换ξ(α) = k1β1 + k2β2 是线性变换
4.对.
假设非对称矩阵A(记其转置为A'')合同于对角矩阵diag(d1,d2,...,dn)
则存在可逆矩阵P(记其转置为P''),使得P''AP = diag(d1,d2,...,dn)
显然P''AP是对称矩阵,其转置为(P''AP)'' = P''A''P
于是 P''A''P = P''AP ,由P及P''的可逆性得 A'' = A,
即A是对称矩阵,显然与“A是非对称矩阵”矛盾,故假设不成立.
因此非对称矩阵A(具有任意性)不合同于对角矩阵

1年前 追问

2

宝宝免 举报

为什么 “线性空间V中任意向量α = k1α1 + k2α2 + ... + knαn ,构造变换ξ(α) = k1β1 + k2β2 显然满足ξ(α1) = β1 且ξ(α2) = β2 ”?

举报 Freewill08

因为α1 = 1α1 + 0α2 + ... + 0αn (即此时k1=1,k2=k3=...=kn=0) 于是ξ(α1) = k1β1 + k2β2 = 1β1 + 0β2 = β1 (此时k1=1,k2=0) 因为α2 = 0α1 + 1α2 + ... + 0αn (即此时k2=1,k1=k3=...=kn=0) 于是ξ(α1) = k1β1 + k2β2 = 0β1 + 1β2 = β2 (此时k1=0,k2=1) 哪里不懂继续问吧,现在有空

宝宝免 举报

那么~那种举反例的题目~要怎么想呢? 首先我不知道命题对不对,更别说找反例了。比如,第二题,怎么想出这个反例? 如果A B是可逆的话,命题成不成立呢?

举报 Freewill08

如果A B是可逆的话,命题肯定成立,因为这时AMB和AB都可逆,显然相抵,从而等秩。 举反例一般“二阶矩阵”就可以举例出来,偶尔涉及三阶的,这需要你对矩阵的了解充分。 比如这题判别AMB的秩等于AB的秩,首先由不可逆矩阵乘积会改变矩阵的秩,就能大概知道它是错的,再去找反例,找的时候尽量用二阶矩阵,“最好找A,B都不可逆的(即0尽量多)”,这是考察观察力和耐心的。记得把AM看做整体,并控制AM和A是不同的 再例如举例二阶矩阵,显然矩阵的秩只可能是0,1,2,而这题2是不可能的,就只能是0,1; 而我们又要往AMB和AB秩不等的方向靠,当然它们一定有一个秩为0,另一个秩为1咯。 慢慢来吧,熟悉了就不难了,加油

叶飞如风 幼苗

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核心:线性!!! 第一章知识链 线性代数核心就这么一点内容(考研的主要部分,不是全部喔!)线性方程组--->行列式--->矩阵--->向量--->向量

1年前

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漫无边际的跑啊跑 幼苗

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1、错。这个很显然,因为两个非齐方程的解的和并非这个非齐方程的解。
2、错。如A=[ 1 0 ] M=[ 0 1] B=[0 0]
[ 0 0 ] [1 0] [1 0]
r(AMB)=1 r(AB)=0

1年前

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