问答题
问答题
设α
1
,α
2
,β
1
,β
2
均是三维列向量,且α
1
,α
2
线性无关,β
1
,β
2
线性无关,证明存在非零向量ξ,使得ξ既可由α
1
,α
2
线性表出,又可由β
1
,β
2
线性表出;
【正确答案】
【答案解析】解:证明:由题意可知四个三维列向量α
1
,α
2
,β
1
,β
2
必线性相关,故知存在不全为零的k
1
,k
2
,λ
1
,λ
2
,使得
k
1
α
1
+k
2
α
2
+λ
1
β
1
+λ
2
β
2
=0
成立,即
k
1
α
1
+k
2
α
2
=-λ
1
β
1
-λ
2
β
2
成立,其中k
1
,k
2
不全为零(若k
1
=k
2
=0,则-λ
1
β
1
-λ
2
β
2
=0,β
1
,β
2
线性相关,这与已知β
1
,β
2
线性无关矛盾),且k
1
α
1
+k
2
α
2
≠0(因α
1
,α
2
线性无关).
令ξ=k
1
α
1
+k
2
α
2
=-λ
1
β
1
-λ
2
β
2
≠0,则ξ即为所求,得证,存在ξ≠0,既可由α
1
,α
2
线性表出,又可由β
1
,β
2
线性表出.
问答题
当
【正确答案】
【答案解析】解:因α
1
,α
2
线性无关,β
1
,β
2
线性无关,
由第一小题知,ξ=k
1
α
1
+k
2
α
2
=-λ
1
β
1
-λ
2
β
2
,得
k
1
α
1
+k
2
α
2
+λ
1
β
1
+λ
2
β
2
=0,
将上述齐次方程组的系数矩阵化成阶梯形矩阵,得
