解答题 设α1,α2,…,αm-1(m≥3)线性相关,向量组α2,…,αm线性无关,试讨论
问答题   α1能否由α2,α3,…,αm-1线性表示?
 
【正确答案】
【答案解析】[解] 方法一:α1能由α2,α3,…,αm-1线性表示.因α2,α3,…,αm线性无关,所以其部分向量组α2,α3,…,αm-1也线性无关.
   又由假设,α1,α2,…,αm-1线性相关,因此,α1能由α2,α3,…,αm-1线性表示.
   方法二:因为已知α1,α2,…,αm-1线性相关,故存在不全为零的数k1,k2,…,km-1使得
   k1α1+k2α2+…+km-1αm-1=0,
   其中k1≠0,因为若k1=0,则k2,k3,…,km-1不全为零,使
   k2α2+…+km-1αm-1=0
   成立,从而α2,…,am-1线性相关,这和已知矛盾,故k1≠0,
   
问答题   αm能否由α1,α2,…,αm-1线性表示?
 
【正确答案】
【答案解析】[解] αm不能由α1,α2,…,αm-1线性表示.
   用反证法证:设αm能由α1,α2,…,αm-1线性表示,即有实数k1,k2,…,km-1,使得
   αm=k1α1+k2α2+…+km-1αm-1
   又由上一小题,α1能由α2,α3,…,αm-1线性表示,所以有l2,…,lm-1,使
   α1=l2α2+l3α3+…+lm-1αm-1
   于是    αm=k1(l2α2+…+lm-1αm-1)+k2α2+…+km-1αm-1
   =(k1l2+k22+(k1l3+k33+…+(k1lm-1+km-1m-1
   即αm能由α2,α3,…,αm-1线性表示,这与α2,α3,…,αm线性无关的假设矛盾,故αm不能由α1,α2,…,αm-1线性表示.