解答题 设向量组α1,α2,α3线性相关,向量组α2,α3,α4线性无关.问:
问答题 6.α1能否由α2,α3线性表示?证明你的结论.
【正确答案】 利用命题2.3.1.1判别.
能.证一 因α2,α3,α4线性无关,则α2,α3线性无关,而α1,α2,α3线性相关,由命题2.3.1.1知,α1可唯一地由α2,α3线性表示.
证二 因α1,α2,α3线性相关,故存在不全为零的数k1,k2,k3,使k1α1+k2α2+k3α3=0,则k1≠0.因为如果k1=0,则k2,k3不全为零,且有k2α2+k3α3=0,从而α2,α3线性相关,故α2,α3,α4也线性相关,这与已知条件矛盾,故k1≠0,于是α1=一(k2/k12一(k3/k13
【答案解析】
问答题 7.α4能否由α1,α2,α3线性表示?证明你的结论.
【正确答案】不能.证一 用反证法证之.如α4能由α1,α2,α3线性表示,由(1)知α1又可由α2,α3线性表示,故α4能由α2,α3线性表示,这与α2,α3,α4线性无关相矛盾.
证二 由命题2.3.1.2(4)、(5)知,α1,α2,α3线性相关,故秩(α1,α2,α3)≤2,而α2,α3,α4线性无关,秩(α2,α3,α4)=3.因而
秩(α1,α2,α3,α4)≥秩(α2,α3,α4)=3,而秩(α1,α2,α3)≤2,
故 秩(α1,α2,α3,α4)>秩(α1,α2,α3), 即 秩(α1,α2,α3,α4)=秩(α1,α2,α3)+1,
因而α4不能由α1,α2,α3线性表出.
【答案解析】