题目
下列结论正确的是 () .A.下列结论正确的是 () .B.下列结论正确的是 () .C.下列结论正确的是 () .D.下列结论正确的是 () .

A.
B.
C.
D.
题目解答
答案
ABCD
A. 反对称矩阵一定是方阵,且主对角线元素全为0.
B. 对称矩阵的第i行元素与第i列元素对应相等,其中 i=1,2,··· n.
C. 若A为奇数阶反对称矩阵,则有 $|A|=0$.
D. 任意一个n阶矩阵A都可表示为一个对称矩阵 $\dfrac {A+{A}^{T}}{2}$ 和一个反对称矩阵$\dfrac {A-{A}^{T}}{2}$ 之和.
A. 反对称矩阵一定是方阵,且主对角线元素全为0.
B. 对称矩阵的第i行元素与第i列元素对应相等,其中 i=1,2,··· n.
C. 若A为奇数阶反对称矩阵,则有 $|A|=0$.
D. 任意一个n阶矩阵A都可表示为一个对称矩阵 $\dfrac {A+{A}^{T}}{2}$ 和一个反对称矩阵$\dfrac {A-{A}^{T}}{2}$ 之和.
解析
考查要点:本题主要考查矩阵的基本性质,包括反对称矩阵、对称矩阵的定义及其性质,以及矩阵的分解定理。
解题核心思路:
- 反对称矩阵的定义:满足 $A^T = -A$,且必为方阵,主对角线元素为0。
- 对称矩阵的定义:满足 $A^T = A$,第 $i$ 行与第 $i$ 列元素对应相等。
- 奇数阶反对称矩阵的行列式必为0,由行列式的性质推导。
- 矩阵分解定理:任意矩阵可唯一分解为对称矩阵和反对称矩阵的和。
破题关键点:
- 明确各矩阵类型的定义及推论。
- 理解行列式在奇数阶反对称矩阵中的特殊性质。
- 熟悉矩阵分解的具体形式。
选项A
反对称矩阵一定是方阵,且主对角线元素全为0
- 定义:若 $A^T = -A$,则 $A$ 是反对称矩阵。
- 方阵性质:转置运算仅对方阵有意义,故反对称矩阵必为方阵。
- 主对角线元素:对任意 $i$,有 $A_{ii} = -A_{ii}$,解得 $A_{ii} = 0$。
结论:正确。
选项B
对称矩阵的第 $i$ 行元素与第 $i$ 列元素对应相等
- 定义:若 $A^T = A$,则 $A$ 是对称矩阵。
- 元素关系:对任意 $i,j$,有 $A_{ij} = A_{ji}$,即第 $i$ 行第 $j$ 列元素等于第 $j$ 行第 $i$ 列元素。
- 第 $i$ 行与第 $i$ 列:当 $j = i$ 时,第 $i$ 行元素与第 $i$ 列元素完全相等。
结论:正确。
选项C
奇数阶反对称矩阵的行列式为0
- 行列式性质:对反对称矩阵 $A$,有 $|A| = |A^T| = |-A| = (-1)^n |A|$。
- 奇数阶情形:当 $n$ 为奇数时,$(-1)^n = -1$,故 $|A| = -|A|$,解得 $|A| = 0$。
结论:正确。
选项D
任意矩阵可分解为对称矩阵和反对称矩阵的和
- 分解形式:设 $A = \frac{A + A^T}{2} + \frac{A - A^T}{2}$。
- 验证对称性:$\frac{A + A^T}{2}$ 是对称矩阵,$\frac{A - A^T}{2}$ 是反对称矩阵。
- 唯一性:分解方式唯一。
结论:正确。