题目
零矩阵都是同型矩阵×
零矩阵都是同型矩阵×
题目解答
答案
错误
解析
考查要点:本题主要考查对零矩阵和同型矩阵概念的理解,以及两者之间的关系。
解题核心思路:
- 零矩阵的定义是所有元素均为0的矩阵,但其行数和列数可以不同。
- 同型矩阵要求两个矩阵的行数和列数完全相同。
- 通过举例说明存在不同尺寸的零矩阵,即可推翻“所有零矩阵都是同型矩阵”的结论。
破题关键点:
- 明确区分零矩阵的“元素值”与矩阵“维度”的关系。
- 通过反例直接否定命题。
零矩阵的定义:
一个矩阵若所有元素都是0,则称为零矩阵,通常记作$\mathbf{O}$。零矩阵的维度可以任意指定,例如$2 \times 3$的零矩阵和$4 \times 4$的零矩阵都是零矩阵。
同型矩阵的定义:
两个矩阵若行数相同且列数相同,则称为同型矩阵。例如,$2 \times 2$矩阵和$2 \times 2$矩阵是同型矩阵,但$2 \times 2$矩阵和$3 \times 2$矩阵不是。
反例说明:
- 零矩阵$\mathbf{O}_{2 \times 3}$(2行3列)和零矩阵$\mathbf{O}_{4 \times 1}$(4行1列)均为零矩阵,但它们的行数和列数均不同,因此不是同型矩阵。
- 这表明存在零矩阵之间不同型的情况,故原命题“零矩阵都是同型矩阵”是错误的。