题目
2.(判断题,5.0分)对于n阶方阵A,A的秩小于n当且仅当A的行列式为零。A.对B.错
2.(判断题,5.0分)对于n阶方阵A,A的秩小于n当且仅当A的行列式为零。
A.对
B.错
题目解答
答案
对于n阶方阵A,A的秩小于n,可以推出A的行向量(或列向量)中至少有两个向量线性相关如
,则在行列式计算时,用k倍的
减去
会得到某一行(或某一列)全为0,此时行列式值为0。充分性得证。
当A的行列式为0时,由于方阵满秩的充要条件就是方阵的行列式不等于0,说明A一定不满秩,所以推出A的秩小于n。必要性得证。
综上所述,对于n阶方阵A,A的秩小于n当且仅当A的行列式为零,此命题是对的。所以选项A正确。
解析
步骤 1:理解方阵的秩和行列式的关系
方阵的秩是指方阵中线性无关的行(或列)向量的最大数目。对于n阶方阵A,如果A的秩小于n,说明A的行(或列)向量中至少有两个向量线性相关。当A的行(或列)向量中存在线性相关时,A的行列式为0。
步骤 2:证明充分性
如果A的秩小于n,说明A的行(或列)向量中至少有两个向量线性相关。在计算行列式时,可以利用线性相关性,通过行(或列)的线性组合将某一行(或某一列)变为全0,从而使得行列式的值为0。因此,A的秩小于n可以推出A的行列式为0。
步骤 3:证明必要性
如果A的行列式为0,说明A的行(或列)向量中至少有两个向量线性相关。根据方阵满秩的充要条件,方阵满秩的充要条件是方阵的行列式不等于0。因此,如果A的行列式为0,说明A一定不满秩,即A的秩小于n。因此,A的行列式为0可以推出A的秩小于n。
方阵的秩是指方阵中线性无关的行(或列)向量的最大数目。对于n阶方阵A,如果A的秩小于n,说明A的行(或列)向量中至少有两个向量线性相关。当A的行(或列)向量中存在线性相关时,A的行列式为0。
步骤 2:证明充分性
如果A的秩小于n,说明A的行(或列)向量中至少有两个向量线性相关。在计算行列式时,可以利用线性相关性,通过行(或列)的线性组合将某一行(或某一列)变为全0,从而使得行列式的值为0。因此,A的秩小于n可以推出A的行列式为0。
步骤 3:证明必要性
如果A的行列式为0,说明A的行(或列)向量中至少有两个向量线性相关。根据方阵满秩的充要条件,方阵满秩的充要条件是方阵的行列式不等于0。因此,如果A的行列式为0,说明A一定不满秩,即A的秩小于n。因此,A的行列式为0可以推出A的秩小于n。