题目
设A,B为满足AB=0的任意两个非零矩阵,则必有( )A. A的列向量组线性相关,B的行向量组线性相关B. A的列向量组线性相关,B的列向量组线性相关C. A的行向量组线性相关,B的行向量组线性相关D. A的行向量组线性相关,B的列向量组线性相关
设A,B为满足AB=0的任意两个非零矩阵,则必有( )
A. A的列向量组线性相关,B的行向量组线性相关
B. A的列向量组线性相关,B的列向量组线性相关
C. A的行向量组线性相关,B的行向量组线性相关
D. A的行向量组线性相关,B的列向量组线性相关
题目解答
答案
A. A的列向量组线性相关,B的行向量组线性相关
解析
步骤 1:矩阵乘法的秩性质
根据矩阵乘法的秩性质,对于任意两个矩阵A和B,有r(AB) ≤ min{r(A), r(B)},其中r表示矩阵的秩。
步骤 2:AB=0的秩性质
由于AB=0,根据矩阵乘法的秩性质,有r(AB) = 0 ≤ min{r(A), r(B)},即min{r(A), r(B)} ≥ 0。
步骤 3:非零矩阵的秩
由于A和B都是非零矩阵,所以r(A) > 0且r(B) > 0。
步骤 4:矩阵的秩与向量组线性相关性
矩阵A的秩r(A)等于A的列向量组的秩,即A的列向量组的极大线性无关组的向量个数。同理,矩阵B的秩r(B)等于B的行向量组的秩,即B的行向量组的极大线性无关组的向量个数。
步骤 5:A的列向量组线性相关性
由于r(A) < n(A为m×n矩阵),所以A的列向量组线性相关。
步骤 6:B的行向量组线性相关性
由于r(B) < n(B为n×s矩阵),所以B的行向量组线性相关。
根据矩阵乘法的秩性质,对于任意两个矩阵A和B,有r(AB) ≤ min{r(A), r(B)},其中r表示矩阵的秩。
步骤 2:AB=0的秩性质
由于AB=0,根据矩阵乘法的秩性质,有r(AB) = 0 ≤ min{r(A), r(B)},即min{r(A), r(B)} ≥ 0。
步骤 3:非零矩阵的秩
由于A和B都是非零矩阵,所以r(A) > 0且r(B) > 0。
步骤 4:矩阵的秩与向量组线性相关性
矩阵A的秩r(A)等于A的列向量组的秩,即A的列向量组的极大线性无关组的向量个数。同理,矩阵B的秩r(B)等于B的行向量组的秩,即B的行向量组的极大线性无关组的向量个数。
步骤 5:A的列向量组线性相关性
由于r(A) < n(A为m×n矩阵),所以A的列向量组线性相关。
步骤 6:B的行向量组线性相关性
由于r(B) < n(B为n×s矩阵),所以B的行向量组线性相关。