题目
【单选题】设A为 矩阵,秩R(A)=rA. A中r阶子式不全为零B. A中阶数小于r的子式全为零C. A经过行初等变换可化为D. A为满秩矩阵
【单选题】设A为 矩阵,秩R(A)=rA. A中r阶子式不全为零
B. A中阶数小于r的子式全为零
C. A经过行初等变换可化为
D. A为满秩矩阵
题目解答
答案
A. A中r阶子式不全为零
解析
考查要点:本题主要考查矩阵秩的基本概念及其性质,重点理解矩阵秩的定义及子式的相关性质。
解题核心思路:
矩阵的秩是矩阵中最高阶非零子式的阶数。若矩阵$A$的秩为$r$,则:
- 所有$r$阶子式不全为零(至少存在一个$r$阶子式非零);
- 所有高于$r$阶的子式均为零;
- 低于$r$阶的子式可能为零也可能非零。
破题关键点:
- 明确矩阵秩的定义,直接对应选项A的正确性;
- 排除其他选项时需注意子式的阶数与秩的关系,以及矩阵是否满秩的条件。
选项分析:
A. A中r阶子式不全为零
正确。根据秩的定义,若$R(A)=r$,则$A$中至少存在一个$r$阶子式非零,因此$r$阶子式不可能全部为零。
B. A中阶数小于r的子式全为零
错误。秩$r$仅说明高于$r$阶的子式全为零,但低于$r$阶的子式可能有非零的情况。例如,若矩阵$A$中存在非零元素,则其一阶子式(元素本身)必然非零,而一阶可能小于$r$。
C. A经过行初等变换可化为
题目不完整。若选项描述为化为行阶梯形矩阵,则正确;但若要求化为特定形式(如单位矩阵),则不一定成立(因$r < m,n$)。需根据完整题意判断,此处无法确定。
D. A为满秩矩阵
错误。满秩矩阵要求秩等于矩阵的较小维度(即$R(A)=\min\{m,n\}$),但题目中$r < m$且$r < n$,故$A$不是满秩矩阵。