题目
关于向量组的极大无关组,以下哪些说法是正确的?A. 极大无关组中的向量个数等于向量组的秩B. 极大无关组是唯一的C. 极大无关组中的向量可以线性表示向量组中的其他向量D. 极大无关组中的向量必须是向量组中的向量
关于向量组的极大无关组,以下哪些说法是正确的?
A. 极大无关组中的向量个数等于向量组的秩
B. 极大无关组是唯一的
C. 极大无关组中的向量可以线性表示向量组中的其他向量
D. 极大无关组中的向量必须是向量组中的向量
题目解答
答案
ACD
A. 极大无关组中的向量个数等于向量组的秩
C. 极大无关组中的向量可以线性表示向量组中的其他向量
D. 极大无关组中的向量必须是向量组中的向量
A. 极大无关组中的向量个数等于向量组的秩
C. 极大无关组中的向量可以线性表示向量组中的其他向量
D. 极大无关组中的向量必须是向量组中的向量
解析
本题考查向量组极大无关组的相关知识知识。解题思路是根据向量组极大无关组的定义和性质,对每个选项逐一进行分析判断。
选项A
根据向量组秩的定义来判断
向量组的秩的定义为:向量组的极大线性无关组所含向量的个数称为该向量组的秩。所以极大无关组中的向量个数必然等于向量组的秩,选项A正确。
选项B通过举例说明极大无关组不唯一
例如向量组$\vec{\alpha}_1=(1,0)$,$\vec{\alpha}_2=(0,1)$)),$\vec{\alpha}_3=(1,1)$。
- 可以发现$\{\vec{\alpha}_1,\vec{\alpha}_2\}$是一个极大无关组,因为$\vec{\alpha}_1$和$\vec{\alpha}_2$线性无关,且任意添加向量组中的其他向量都会使向量组线性相关。
- 同时$\{\vec{\alpha}_1,\vec{\alpha}_3\}$也是一个极大无关组,$\vec{\alpha}_1$和$\vec{\alpha}_3$线性无关,添加$\vec{\alpha}_2$后向量组线性相关。
所以极大无关组不一定是唯一的,选项B选项错误。
选项C依据极大无关组的性质判断
根据极大无关组的性质,极大无关组是向量组的一个部分组,它线性无关,并且向量组中的任意向量都可以由极大无关组线性表示。所以极大无关组中的向量可以线性表示向量组中的其他向量,选项C正确。
选项D根据极大无关组的定义判断
极大无关组是向量组的一个部分组,它是从向量组中选取的线性无关的向量组,所以极大无关组中的向量必须是向量组中的向量,选项D正确。