题目
14.(判断题) 若两矩阵A,B的乘积AB=O,则一定有A=O或B=O.A. 对B. 错
14.(判断题) 若两矩阵A,B的乘积$AB=O$,则一定有$A=O$或$B=O$.
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
本题考查矩阵乘法的性质以及对命题真假的判断。解题思路是通过寻找反例来证明“若两矩阵$A,B$的乘积$AB = O$,则一定有$A = O$或$B = O$”这个命题是错误的。
下面我们通过具体的矩阵计算来验证:
- 第一个反例:
设矩阵$A = \begin{pmatrix} 1 & 0 \\ 0 & 0 \end{pmatrix}$,$B = \begin{pmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 1 \end{pmatrix}$。
根据矩阵乘法规则,若$A=(a_{ij})_{m\times s}$,$B=(b_{ij})_{s\times n}$,则$AB=(c_{ij})_{m\times n}$,其中$c_{ij}=\sum_{k = 1}^{s}a_{ik}b_{kj}$。
对于$AB$,$c_{11}=1\times0 + 0\times0 = 0$,$c_{12}=1\times0 + 0\times1 = 0$,$c_{21}=0\times0 + 0\times0 = 0$,$c_{22}=0\times0 + 0\times1 = 0$。
所以$AB = \begin{pmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{pmatrix} = O$,同时$A \neq O$且$B \neq O$。 - 第二个反例:
设矩阵$A = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ 1 & 1 \end{pmatrix}$,$B = \begin{pmatrix} 1 & 1 \\ -1 & -1 \end{pmatrix}$。
同样根据矩阵乘法规则计算$AB$:
$c_{11}=1\times1 + 1\times(-1)=1 - 1 = 0$,$c_{12}=1\times1 + 1\times(-1)=1 - 1 = 0$,$c_{21}=1\times1 + 1\times(-1)=1 - 1 = 0$,$c_{22}=1\times1 + 1\times(-1)=1 - 1 = 0$。
所以$AB = \begin{pmatrix} 0 & 0 \\ 0 & 0 \end{pmatrix} = O$,并且$A \neq O$,$B \neq O$。
通过以上两个反例可以说明,矩阵乘积为零矩阵时,不一定有$A = O$或$B = O$,所以该命题是错误的。