题目
14.判断题设A,B均为n阶矩阵,则必有AB=BA。A. 对B. 错
14.判断题
设A,B均为n阶矩阵,则必有$AB=BA$。
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
考查要点:本题主要考查矩阵乘法的交换律性质,即两个矩阵相乘时是否满足交换律。
解题核心思路:矩阵乘法一般不满足交换律,即对于任意两个n阶矩阵A和B,AB不一定等于BA。只需找到一个反例即可证明命题错误。
破题关键点:通过构造具体的矩阵A和B,计算AB和BA的结果,验证是否相等。若存在至少一组矩阵使得AB≠BA,则原命题不成立。
矩阵乘法的交换性分析
矩阵乘法与标量乘法不同,一般不满足交换律。例如,取两个2阶矩阵:
$A = \begin{pmatrix} 1 & 2 \\ 3 & 4 \end{pmatrix}, \quad B = \begin{pmatrix} 5 & 6 \\ 7 & 8 \end{pmatrix}$
计算AB:
$AB = \begin{pmatrix} 1 \cdot 5 + 2 \cdot 7 & 1 \cdot 6 + 2 \cdot 8 \\ 3 \cdot 5 + 4 \cdot 7 & 3 \cdot 6 + 4 \cdot 8 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 19 & 22 \\ 43 & 50 \end{pmatrix}$
计算BA:
$BA = \begin{pmatrix} 5 \cdot 1 + 6 \cdot 3 & 5 \cdot 2 + 6 \cdot 4 \\ 7 \cdot 1 + 8 \cdot 3 & 7 \cdot 2 + 8 \cdot 4 \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 23 & 34 \\ 31 & 46 \end{pmatrix}$
结论:由于$AB \neq BA$,说明矩阵乘法不满足交换律,原命题错误。