证明:设向量组 c1,c2 ……Cs线性无关,且能由D1,D2……Dt线性表示,则s<=t
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/08 07:11:58
证明,∵向量组C可由向量组D线性表示,
∴R(D)=R(C,D),(线性表示的充要条件)
而R(C)≤R(C,D),则R(C)≤R(D)
∵c1,c2,……,cs线性无关,∴R(c)=s
又∵R(D)≤t,∴s≤R(D)≤t,即s≤t
当且仅当s=R(D)=t(d1,d2……dt线性无关)时等号成立
我是学高等代数的,对线性代数里的定理不是很了解,但是今天我借了一本书看还是有此定理的,工程数学线性代数第四版P86TH3
楼上的...向量组C可由向量组D线性表示,则R(C)≤R(D) ???有这条规律吗?
我来做做看....
(本题中[D]表示[D1 D2…Dt],[C]表示[C1,C2…Cs],[X]表示[X1,X2…Xs]。)
设C1,C2…Cs均为N维列向量,由题知则D1,D2…Dt也必为N维列向量,且向量组[C]的秩为s.
根据题目,可知存在一个向量X1,使得:
[D]X1=C1
同理,存在X2,X3…Xs使得:
[D]X2=C2
……
[D]Xs=Cs
由于C1,C2…Cs线性无关,所以X1,X2…Xs必线性无关,即:[X]的秩为s.(如果X1,X2…Xs线性相关,则其中至少有一个向量Xm可以由其他s-1个X向量线性表示,那么Xm与[D]的乘积Cm可由其它s-1个X向量与[D]的乘积线性表示,即[S]线性相关,与提设矛盾,故[X]秩为S)。
根据以上分析,可以得出这样一个式子:
[X]^T [D]=[C]^T
(上式中[ ]^T代表转置矩阵)
其中[X1,X2…Xs]^T,[C1,C2…Cs]^T的秩均为s
由于相乘矩阵的秩有这样的定理:
r(AB)≤min(r(A),r(B))
根据上述定理,可以得出r([X][D])=s≤min(s,r([D])),所以r([D])≥s
由于[D]由t个向量组成,则t≥r([D])≥s 即得出结论t≥s
向量组C可由