单选题
已知ξ1,ξ2,…,ξr(r≥3)是AX=0的基础解系,则下列向量组也是AX=0的基础解系的是 ( ).
【正确答案】
B
【答案解析】[分析] β1=ξ2+ξ3+…+ξr,β2=ξ1+ξ3+…+ξr,β3=ξ1+ξ2+ξ4+…+ξr,βr=ξ1+ξ2+…+ξr-1是AX=0的基础解系.因
1° 由解的性质知,Aβi=A(ξ1+ξ2+…+ξi-1+ξi+1+…+ξr)=0,均是AX=0的解向量.
2° 向量个数为r=n-r(A),与原基础解系向量个数一样多.
3° 因
[*]
由ξ1,ξ2,…,ξr线性无关及r≥3,有
[*]
[*]
故β1,β2,…,βr线性无关是AX=0的基础解系,应选(B).
另外对(A),当r=3时,α1=-ξ2-ξ3,α2=ξ1-ξ3,α3=ξ1+ξ2.
因α1-α2+α3=-ξ2-ξ3-(ξ1-ξ3)+ξ1+ξ3=0.α1,α2,α3线性相关,故(A)中α1,α2,…,αr不是AX=0的基础解系.
(这里只要举一个特例足矣!)
(C)与ξ1,ξ2,…,ξr等价的向量,向量个数可以超过r个(即与ξ1,ξ2,…,ξr等价的向量组可能线性相关).(D)与ξ1,ξ2,…,ξr等秩向量组可能不是AX=0的解向量,且个数也可以超过r,故(A),(C),(D)均不成立.
[评注] 对选项(A),当r=2n时(n≥2),请读者证明(A)也是基础解系,但r=2n+1时,(A)不是基础解系.