设A是n阶方阵,α1,α2...αn是n个线性无关的n维向量,证明rankA=n的充分必要条件是Aα1,Aα2,.,Aαn也线性无关.

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/03 05:50:12
设A是n阶方阵,α1,α2...αn是n个线性无关的n维向量,证明rankA=n的充分必要条件是Aα1,Aα2,.,Aαn也线性无关.

设A是n阶方阵,α1,α2...αn是n个线性无关的n维向量,证明rankA=n的充分必要条件是Aα1,Aα2,.,Aαn也线性无关.
设A是n阶方阵,α1,α2...αn是n个线性无关的n维向量,证明rankA=n的充分必要条件是Aα1,Aα2,.,Aαn也线性无关.

设A是n阶方阵,α1,α2...αn是n个线性无关的n维向量,证明rankA=n的充分必要条件是Aα1,Aα2,.,Aαn也线性无关.
若,α1,α2...αn线性无关,令k1Aa1+k2Aa2+---+knAan=0
得 A(k1a1+k2a2+---+knan)=0,(1)
由rankA=n可知A可逆,将(1)式两边左乘A的逆,得k1a1+k2a2+---+knan=0
由α1,α2...αn是n个线性无关可得k1=k2=---=kn=0,
所以Aα1,Aα2,.,Aαn也线性无关.
反之,若Aα1,Aα2,.,Aαn线性无关.
令k1a1+k2a2+---+knan=0,两边左乘A得k1Aa1+k2Aa2+---+knAan=0
因为Aα1,Aα2,.,Aαn线性无关,所以k1=k2=---=kn=0,故α1,α2...αn也线性无关.
所以当rankA=n时,α1,α2...αn线性无关充分必要条件是Aα1,Aα2,.,Aαn也线性无关.

α1,α2,…αn线性无关,对任向量X
设X=t1 *α1+t2 *α2…+tn *αn
它们组成的方程组的系数行列式不为0
故方程组有唯一解
任一n维向量可由它们表示
故它们可以线性表示单位向量
故与单位向量组等价