题目
n维向量组α1,α2,…,αm(3≤m≤n)线性无关的充分必要条件是( )A. 存在一组不全为零的数k1,k2,…,km,使k1α1+k2α2+…+kmαm≠0.B. α1,α2,…,αm中任意两个向量都线性无关.C. α1,α2,…,αm中存在一个向量,它不能由其余向量线性表示.D. α1,α2,…,αm中任何一个向量都不能由其余向量线性表示.
n维向量组α1,α2,…,αm(3≤m≤n)线性无关的充分必要条件是( )
A. 存在一组不全为零的数k1,k2,…,km,使k1α1+k2α2+…+kmαm≠0.
B. α1,α2,…,αm中任意两个向量都线性无关.
C. α1,α2,…,αm中存在一个向量,它不能由其余向量线性表示.
D. α1,α2,…,αm中任何一个向量都不能由其余向量线性表示.
题目解答
答案
D. α1,α2,…,αm中任何一个向量都不能由其余向量线性表示.
解析
步骤 1:理解线性无关的定义
线性无关的定义是:对于向量组α1,α2,…,αm,如果存在一组不全为零的数k1,k2,…,km,使得k1α1+k2α2+…+kmαm=0,则称向量组线性相关;否则,称向量组线性无关。
步骤 2:分析选项A
选项A说存在一组不全为零的数k1,k2,…,km,使得k1α1+k2α2+…+kmαm≠0。这并不能保证向量组线性无关,因为线性无关的定义是不存在这样的数使得它们的线性组合为零,而不是不为零。
步骤 3:分析选项B
选项B说α1,α2,…,αm中任意两个向量都线性无关。这并不能保证整个向量组线性无关,因为线性无关的定义是对于整个向量组,而不是任意两个向量。
步骤 4:分析选项C
选项C说α1,α2,…,αm中存在一个向量,它不能由其余向量线性表示。这并不能保证整个向量组线性无关,因为线性无关的定义是对于整个向量组,而不是存在一个向量不能由其余向量线性表示。
步骤 5:分析选项D
选项D说α1,α2,…,αm中任何一个向量都不能由其余向量线性表示。这符合线性无关的定义,因为如果任何一个向量都不能由其余向量线性表示,那么不存在一组不全为零的数k1,k2,…,km,使得k1α1+k2α2+…+kmαm=0,所以向量组线性无关。
线性无关的定义是:对于向量组α1,α2,…,αm,如果存在一组不全为零的数k1,k2,…,km,使得k1α1+k2α2+…+kmαm=0,则称向量组线性相关;否则,称向量组线性无关。
步骤 2:分析选项A
选项A说存在一组不全为零的数k1,k2,…,km,使得k1α1+k2α2+…+kmαm≠0。这并不能保证向量组线性无关,因为线性无关的定义是不存在这样的数使得它们的线性组合为零,而不是不为零。
步骤 3:分析选项B
选项B说α1,α2,…,αm中任意两个向量都线性无关。这并不能保证整个向量组线性无关,因为线性无关的定义是对于整个向量组,而不是任意两个向量。
步骤 4:分析选项C
选项C说α1,α2,…,αm中存在一个向量,它不能由其余向量线性表示。这并不能保证整个向量组线性无关,因为线性无关的定义是对于整个向量组,而不是存在一个向量不能由其余向量线性表示。
步骤 5:分析选项D
选项D说α1,α2,…,αm中任何一个向量都不能由其余向量线性表示。这符合线性无关的定义,因为如果任何一个向量都不能由其余向量线性表示,那么不存在一组不全为零的数k1,k2,…,km,使得k1α1+k2α2+…+kmαm=0,所以向量组线性无关。