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数学
题目

7.(10分)若A、B都是n阶矩阵,且A·B=0,则A的秩<n。A. 正确B. 错误

7.(10分)若A、B都是n阶矩阵,且A·B=0,则A的秩<n。

A. 正确

B. 错误

题目解答

答案

B. 错误

解析

考查要点:本题主要考查矩阵乘法性质、矩阵秩与可逆性的关系,以及命题逻辑中的全称判断。

解题核心思路:

  1. 假设法:假设结论不成立(即A的秩等于n),推导出矛盾或可能的情况。
  2. 反例法:通过构造特例(如B为零矩阵)说明原命题不成立。

破题关键点:

  • 矩阵可逆性:若A的秩为n,则A可逆,此时由AB=0可推出B=0。
  • 命题的普遍性:题目未限定B的具体形式,若存在B≠0的情况则A必须不可逆,但若B=0时A可以满秩,因此原命题不恒成立。

步骤1:假设A的秩为n
若A的秩为n,则A是可逆矩阵。根据矩阵乘法性质,对等式AB=0左乘A⁻¹,得:
$B = A^{-1} \cdot (A \cdot B) = A^{-1} \cdot 0 = 0$
此时若B≠0,则矛盾,说明A的秩必须小于n。

步骤2:分析B的可能情况

  • 若B≠0:则A不可逆,即秩(A) < n。
  • 若B=0:此时无论A是否满秩,AB=0均成立。例如,A为n阶单位矩阵(秩为n),B为零矩阵,满足AB=0。

结论:原命题未限定B≠0,因此存在A秩为n的情况,命题不恒成立。

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