题目
A为n阶方阵,若非零向量β满足Aβ=0,则A. A不是满秩矩阵B. A的行向量组中任意一个向量均可以由其余向量线性表出C. A的行向量组线性无关D. A的列向量组线性无关
A为n阶方阵,若非零向量β满足Aβ=0,则
A. A不是满秩矩阵
B. A的行向量组中任意一个向量均可以由其余向量线性表出
C. A的行向量组线性无关
D. A的列向量组线性无关
题目解答
答案
A. A不是满秩矩阵
解析
考查要点:本题主要考查齐次线性方程组解的性质与矩阵秩的关系,以及向量组线性相关性的判断。
解题核心思路:
- 非零解的存在性:若非零向量$\beta$满足$A\beta=0$,说明齐次方程组$Ax=0$有非零解,此时矩阵$A$的秩必然小于$n$(即A不是满秩矩阵)。
- 向量组线性相关性:矩阵的秩小于$n$时,行向量组和列向量组均线性相关。
- 选项辨析:需逐一分析选项是否符合上述结论,特别注意选项B的表述是否绝对成立。
破题关键点:
- 满秩矩阵的定义:$n$阶方阵满秩当且仅当秩为$n$,此时方程组仅有零解。
- 线性相关性的传递性:向量组线性相关并不意味着每个向量均可被其余向量线性表出。
选项分析:
-
选项A:
若$A\beta=0$有非零解$\beta$,则$A$的秩$r(A) < n$,因此$A$不是满秩矩阵。选项A正确。 -
选项B:
行向量组线性相关,但并非每个行向量均可被其余行向量线性表出。例如,若某行全为0,则该行可由其他行表出,但其他行未必能由该行表出。选项B错误。 -
选项C、D:
矩阵秩$r(A) < n$,说明行向量组和列向量组均线性相关。选项C、D均错误。