题目
向量组 alpha_1, alpha_2, ldots, alpha_s 线性相关且秩为 r,则()A. r=sB. r leq sC. s leq rD. r
向量组 $\alpha_1, \alpha_2, \ldots, \alpha_s$ 线性相关且秩为 $r$,则()
A. $r=s$
B. $r \leq s$
C. $s \leq r$
D. $r < s$
题目解答
答案
D. $r < s$
解析
步骤 1:理解线性相关性
向量组 $\alpha_1, \alpha_2, \ldots, \alpha_s$ 线性相关意味着至少存在一个向量可以表示为其他向量的线性组合。换句话说,存在不全为零的标量 $c_1, c_2, \ldots, c_s$,使得:
\[ c_1 \alpha_1 + c_2 \alpha_2 + \cdots + c_s \alpha_s = 0 \]
步骤 2:理解秩的定义
向量组的秩是向量组中线性无关向量的最大数量。如果向量组的秩为 $r$,那么向量组中存在 $r$ 个线性无关的向量,且任何 $r+1$ 个向量都是线性相关的。
步骤 3:分析线性相关性与秩的关系
由于向量组 $\alpha_1, \alpha_2, \ldots, \alpha_s$ 线性相关,这意味着向量组中线性无关向量的最大数量小于 $s$。因此,秩 $r$ 必须小于 $s$。即:
\[ r < s \]
向量组 $\alpha_1, \alpha_2, \ldots, \alpha_s$ 线性相关意味着至少存在一个向量可以表示为其他向量的线性组合。换句话说,存在不全为零的标量 $c_1, c_2, \ldots, c_s$,使得:
\[ c_1 \alpha_1 + c_2 \alpha_2 + \cdots + c_s \alpha_s = 0 \]
步骤 2:理解秩的定义
向量组的秩是向量组中线性无关向量的最大数量。如果向量组的秩为 $r$,那么向量组中存在 $r$ 个线性无关的向量,且任何 $r+1$ 个向量都是线性相关的。
步骤 3:分析线性相关性与秩的关系
由于向量组 $\alpha_1, \alpha_2, \ldots, \alpha_s$ 线性相关,这意味着向量组中线性无关向量的最大数量小于 $s$。因此,秩 $r$ 必须小于 $s$。即:
\[ r < s \]