题目
如果矩阵A的秩等于r,则()。A. 至多有一个r阶子式不为零B. 所有r阶子式都不为零C. 所有r+1阶子式全为零,而至少有一个r阶子式不为零D. 所有低于r阶子式都不为零
如果矩阵A的秩等于r,则()。
A. 至多有一个r阶子式不为零
B. 所有r阶子式都不为零
C. 所有r+1阶子式全为零,而至少有一个r阶子式不为零
D. 所有低于r阶子式都不为零
题目解答
答案
C. 所有r+1阶子式全为零,而至少有一个r阶子式不为零
解析
矩阵的秩是矩阵中非零子式的最高阶数。若矩阵A的秩为r,则:
- 所有r+1阶子式必为零(否则秩至少为r+1);
- 至少存在一个r阶子式不为零(否则秩不会达到r)。
选项需同时满足这两个条件。其他选项的错误点在于对子式数量或阶数的错误限制。
选项分析
选项A
“至多有一个r阶子式不为零”
- 错误。矩阵中可能存在多个r阶子式不为零。例如,秩为2的矩阵中,不同行、列组合的2阶子式均可非零。
选项B
“所有r阶子式都不为零”
- 错误。秩为r只需存在至少一个r阶子式非零,其他r阶子式可以为零。
选项C
“所有r+1阶子式全为零,而至少有一个r阶子式不为零”
- 正确。根据秩的定义,r+1阶子式全为零(否则秩更高),且至少有一个r阶子式非零。
选项D
“所有低于r阶子式都不为零”
- 错误。低于r阶的子式可能为零,例如秩为2的矩阵中可能存在1阶子式(元素)为零。