题目
若阶方阵的行、列向量组不等价,则对错
若
阶方阵的行、列向量组不等价,则
对
错
题目解答
答案
本题答案选
解:已知
阶方阵的行、列向量组不等价
根据若
的行列式不等于零, 则
的秩为
且则
的行向量组与列向量组的秩都是
,即其行、列向量组等价
而本题前提是不等价,因此有:
的行列式等于零,即:
因此可判断本题为正确的
∴本题答案选
解析
考查要点:本题主要考查矩阵的秩、行列式与向量组等价之间的关系。
解题核心思路:
- 行列式与秩的关系:若矩阵$A$的行列式$|A| \neq 0$,则$A$的秩为$n$(满秩),此时行、列向量组均为极大线性无关组,且秩相同,因此必然等价。
- 逆否命题:题目中行、列向量组不等价,说明$A$的秩不满足满秩条件,从而$|A|=0$。
破题关键点:
- 等价的充要条件:行、列向量组等价当且仅当矩阵满秩(即$|A| \neq 0$)。
- 逻辑转换:通过反证法,若$|A| \neq 0$,则行、列向量组必然等价,与题设矛盾,故$|A|=0$。
步骤1:假设行列式非零
若$|A| \neq 0$,则矩阵$A$的秩为$n$,即$r(A)=n$。此时,行向量组和列向量组的秩均为$n$,且均为极大线性无关组。
步骤2:分析向量组等价性
当秩为$n$时,行向量组和列向量组可以互相线性表示,因此它们是等价的。但题目中给出行、列向量组不等价,与假设矛盾。
步骤3:结论推导
矛盾说明假设不成立,即$|A| \neq 0$不成立,因此必有$|A|=0$。