题目
【单选题】设m×n矩阵A的秩等于n,则必有A. m=nB. mC. m>nD. m≥n
【单选题】设m×n矩阵A的秩等于n,则必有
A. m=n
B. m
C. m>n
D. m≥n
题目解答
答案
D. m≥n
解析
考查要点:本题主要考查矩阵秩的性质及其与矩阵行数、列数的关系。
解题核心思路:
矩阵的秩是矩阵中极大线性无关行(或列)的数量,且秩不超过矩阵的行数和列数中的较小值。题目中矩阵$A$的秩等于列数$n$,说明列向量组线性无关,此时需保证行数$m$足够容纳这些线性无关的列向量。
破题关键点:
- 秩的定义:秩$r = n$意味着列向量组线性无关。
- 秩的限制:$r \leq \min\{m, n\}$,因此必须满足$n \leq m$,即$m \geq n$。
矩阵$A$为$m \times n$型,且$\text{秩}(A) = n$。根据秩的性质:
- 秩的上界:$\text{秩}(A) \leq \min\{m, n\}$。
- 题目中$\text{秩}(A) = n$,因此需满足$n \leq \min\{m, n\}$。
- 若$m < n$,则$\min\{m, n\} = m < n$,与$\text{秩}(A) = n$矛盾。
- 若$m \geq n$,则$\min\{m, n\} = n$,此时$\text{秩}(A) = n$成立。
综上,必须满足$m \geq n$。