题目
2. (6.0分) (6分)下列命题成立的是(). A 若AB=AC,则B=C B 若AB=0,则A=0或B=0 C 若A≠0,则|A|≠0 D 若|A|≠0,则A≠0
2. (6.0分) (6分)下列命题成立的是().
A 若AB=AC,则B=C
B 若AB=0,则A=0或B=0
C 若A≠0,则|A|≠0
D 若|A|≠0,则A≠0
题目解答
答案
答案:D
解析:
A. 若 $AB = AC$,则 $B = C$
矩阵乘法不满足消去律,除非 $A$ 可逆。若 $A$ 为零矩阵或不可逆,无法消去 $A$,故不成立。
B. 若 $AB = 0$,则 $A = 0$ 或 $B = 0$
矩阵乘法中,零因子律不成立。存在非零矩阵 $A$ 和 $B$,满足 $AB = 0$,故不成立。
C. 若 $A \neq 0$,则 $|A| \neq 0$
非零矩阵的行列式可为零(如奇异矩阵),故不成立。
D. 若 $|A| \neq 0$,则 $A \neq 0$
零矩阵的行列式为零,故行列式非零时,矩阵必非零,成立。
结论: 正确选项为 $\boxed{D}$。
解析
本题主要考查矩阵的基本性质,包括矩阵乘法的运算规则、矩阵与行列式的关系等。解题的关键在于对每个选项所涉及的矩阵性质进行准确分析和判断。
- 选项A:
- 矩阵乘法不满足消去律。一般情况下,若$AB = AC$,不能直接得出$B = C$。
- 只有当矩阵$A$可逆时,在等式$AB = AC$两边同时左乘$A^{-1}$,根据逆矩阵的性质$A^{-1}A = E$($E$为单位矩阵),可得$A^{-1}(AB)=A^{-1}(AC)$,即$(A^{-1}A)B=(A^{-1}A)C$,也就是$EB = EC$,进而得到$B = C$。
- 若$A$为零矩阵或不可逆矩阵,就无法通过这种方式消去$A$,所以该选项不成立。
- 选项B:
- 在矩阵乘法中,零因子律不成立。也就是说,存在非零矩阵$A$和$B$,使得它们的乘积$AB = 0$。
- 例如,设$A=\begin{pmatrix}1&0\\0&0\end{pmatrix}$,$B=\begin{pmatrix}0&0\\0&1\end{pmatrix}$,则$AB=\begin{pmatrix}1&0\\0&0\end{pmatrix}\begin{pmatrix}0&0\\0&1\end{pmatrix}=\begin{pmatrix}0&0\\0&0\end{pmatrix}$,这里$A\neq0$且$B\neq0$,但$AB = 0$,所以该选项不成立。
- 选项C:
- 非零矩阵的行列式可能为零,这样的矩阵称为奇异矩阵。
- 例如,矩阵$A=\begin{pmatrix}1&1\\1&1\end{pmatrix}$,它不是零矩阵,但根据二阶行列式的计算公式$\begin{vmatrix}a&b\\c&d\end{vmatrix}=ad - bc$,可得$\vert A\vert=\begin{vmatrix}1&1\\1&1\end{vmatrix}=1\times1 - 1\times1 = 0$,所以该选项不成立。
- 选项D:
- 零矩阵的所有元素都为$0$,根据行列式的定义,零矩阵的行列式为$0$。
- 那么其逆否命题“若$\vert A\vert\neq0$,则$A\neq0$”是成立的,所以该选项成立。