题目
若AB为n阶方阵,则().A. A或B可逆,必有AB可逆B. A与B都可逆,必有A+B可逆C. A或B不可逆,必有AB不可逆D. A与B都不可逆,必有A+B不可逆
若AB为n阶方阵,则().
A. A或B可逆,必有AB可逆
B. A与B都可逆,必有A+B可逆
C. A或B不可逆,必有AB不可逆
D. A与B都不可逆,必有A+B不可逆
题目解答
答案
C. A或B不可逆,必有AB不可逆
解析
本题考查n阶方阵乘积与和的可逆性,需掌握以下关键点:
- 矩阵乘积的可逆性:只有当两个矩阵均可逆时,它们的乘积才可逆;若其中至少一个不可逆,则乘积一定不可逆。
- 矩阵和的可逆性:两个可逆矩阵的和不一定可逆,两个不可逆矩阵的和也不一定不可逆。
- 反例的构造:通过构造具体矩阵验证选项的正确性。
选项A分析
若A或B可逆,但另一个不可逆,则乘积AB的行列式为$0$(因为$\det(AB) = \det(A)\det(B)$),故AB不可逆。因此选项A错误。
选项B分析
即使A与B均可逆,它们的和A+B未必可逆。例如:
设$A = I$(可逆),$B = -I$(可逆),则$A + B = O$(不可逆)。因此选项B错误。
选项C分析
若A或B不可逆,则$\det(A)=0$或$\det(B)=0$,从而$\det(AB)=0$,故AB不可逆。因此选项C正确。
选项D分析
两个不可逆矩阵的和可能可逆。例如:
设$A = \begin{pmatrix}1 & 0 \\ 0 & 0\end{pmatrix}$,$B = \begin{pmatrix}0 & 0 \\ 0 & 1\end{pmatrix}$,则$A$和$B$均不可逆,但$A + B = I$(可逆)。因此选项D错误。