题目
已知向量组1 3 1 0-|||-x1= -1-|||-2 ,α2= 2-|||-1 α3= 1-|||--1 ,α4= 1-|||-1-|||-1 0 1 -3求:向量组的秩;判定向量组的线性相关性;求向量组的一个最大无关组,将其它向量用最大无关组线性表示。
已知向量组
求:向量组的秩;判定向量组的线性相关性;求向量组的一个最大无关组,将其它向量用最大无关组线性表示。
题目解答
答案
记


,显然
,所以该向量组的秩为
,由此可知该向量组是线性相关的,向量组的一个最大无关组为
我们假设
,即
,于是可以解得
,即
解析
步骤 1:构造矩阵并进行初等行变换
构造矩阵$A=({\alpha }_{1},{\alpha }_{2},{\alpha }_{3},{\alpha }_{4})$,并进行初等行变换,以求得矩阵的秩。
步骤 2:求矩阵的秩
通过初等行变换,将矩阵化为阶梯形矩阵,从而求得矩阵的秩。
步骤 3:判断向量组的线性相关性
根据矩阵的秩,判断向量组的线性相关性。
步骤 4:求向量组的一个最大无关组
根据矩阵的秩,确定向量组的一个最大无关组。
步骤 5:将其它向量用最大无关组线性表示
通过解线性方程组,将其它向量用最大无关组线性表示。
构造矩阵$A=({\alpha }_{1},{\alpha }_{2},{\alpha }_{3},{\alpha }_{4})$,并进行初等行变换,以求得矩阵的秩。
步骤 2:求矩阵的秩
通过初等行变换,将矩阵化为阶梯形矩阵,从而求得矩阵的秩。
步骤 3:判断向量组的线性相关性
根据矩阵的秩,判断向量组的线性相关性。
步骤 4:求向量组的一个最大无关组
根据矩阵的秩,确定向量组的一个最大无关组。
步骤 5:将其它向量用最大无关组线性表示
通过解线性方程组,将其它向量用最大无关组线性表示。