證明n維向量1,2n線性無關的充分必要條件是任

2022-02-20 05:32:23 字數 3670 閱讀 4104

1樓:諾諾百科

α1,α2,…αn線性無關,對任向量x

設x=t1 *αdu1+t2 *α2…+tn *αn它們組成的方程組的係數行列式不為0

故方程組有唯一解

任一n維向量可由它們表示

故它們可以線性表示單位向量

故與單位向量組等價

例如:證明:

1、充分性顯然,因為n+1個n維向量必定線性相關,所以a可由a1,a2,……,an線性表示。

2、必要性:因shu為a是任意n維向量,所以a可由a1,a2,……,an線性表示意味著a1,a2,……,an能表出整個n維空間。若a1,a2,……,an線性相關,則極大線性無關組個數少於n,所以n維空間可由少於n個向量線性表示,這與維數的定義矛盾。

2樓:匿名使用者

=> n+1個n維向量線性相關

所以對任一個n維向量β, 向量組α1,...,αn,β線性相關所以β可由 α組線性表示

<= 由已知n維基本向量組可由α組線性表示所以 r(n維基本向量組)<=r(α組)

即有 r(α組)=n

3樓:

證明:若任意n維向量都可以由α1,α2,……,αn線性表示則單位矩陣e的列向量組也能由它們線性表示,於是存在c使得.e=(e1,e2,……,en)=(α1,α2,……,αn)c

則n=r(e)<=r(α1,α2,……,αn)待續

a1,a2,…an是一組n維向量,證明:它們線性無關的充分必要條件是任一n維

4樓:匿名使用者

證明:充分性:若任一n維向量a都可以n維向量組a1,a2,…,an線性

表示,那麼,特別地,n維單位座標向量組也都可以由它們線性表示,又向量組a1,a2,…,an也可由n維單位座標向量線性表示,所以,向量組a1,a2,…,an與n維單位座標向量組等價,而n維單位座標向量組是線性無關組,

從而向量組a1,a2,…,an也是線性無關組.

必要性 若n維向量組a1,a2,…,an線性無關,又任意n+1個n維向量必線性相關,

設a是任一n維向量,則向量組a,a1,a2,…,an線性相關,故a可以由a1,a2,…,an線性表示.

5樓:宮爆白丁

證明 必要性

設a為任一n維向量

因為a1 a2 …… an線性無關而a1 a2  …… an a是n+1個n維向量是線性相關的

所以a能由a1 a2  …… an線性表示且表示式是唯一的

充分性 已知任一n維向量都可由a1 a2  …… an線性表示,

故單位座標向量組e1 e2  …… en能由a1 a2  …… an線性表示,

於是有n=r(e1 e2  …… en)≤r(a1 a2 ……  an)≤n

即r(a1 a2  …… an)=n所以a1 a2  …… an線性無關

線性代數證明題,證明n維向量組α1,α2,……αn線性無關的充分必要條件是,任一n維向量α都可以由

6樓:數學好玩啊

證明:1)充bai

分性顯然,因為

dun+1個n維向量必定線性

相關zhi,所以daoa可由a1,a2,……,an線性表示版2)必要性:因為權a是任意n維向量,所以a可由a1,a2,……,an線性表示意味著a1,a2,……,an能表出整個n維空間。若a1,a2,……,an線性相關,則極大線性無關組個數少於n,所以n維空間可由少於n個向量線性表示,這與維數的定義矛盾。

7樓:匿名使用者

噗噗,上學期掛了,看見就噁心

證明:n維向量組a1,a2.....an線性無關的充分必要條件是任意n維向量都可以表示為a1,a2....an的線性組合。

8樓:匿名使用者

必要性:

a1,a2,...an線性無關

=> |a1,a2,...an| ≠ 0

=> 對任一n維向量b, (a1,a2,...an)x = b 有解=> 任一n維向量b都可被a1,a2,...an線性表示充分性:

因為任一n維向量都可被a1,a2,...an線性表示所以n維基本向量組ε1,ε2,...,εn可由a1,a2,...an線性表示

所以 n = r(ε1,ε2,...,εn) <= r(a1,a2,...an).

所以 a1,a2,...an 線性無關.

9樓:匿名使用者

先證必要性(前推後),因為任意n+1個n維向量必線性相關。所以任意向量b與a1...an相關。

存在不完全為0的n+1個數k1...kn,kn+1.使得k1*a1+...

kn*an+kn+1*b=0;若kn+1=0,a1...an相關,矛盾,所以kn+1不等於0.即b可以被a1...

an線性表出。即表示維a1...an德線性組合。

充分性,n維單位向量e1...en可以被a1...an線性表出。

a1...an也可以被e1...en線性表出。

所以他們等價。所以a1...an的秩為n。

所以a1...an線性無關。證畢。

10樓:匿名使用者

證明 必要性

設a為任一n維向量

因為a1 a2 ……an線性無關

而a1a2 ……ana是n+1個n維向量

是線性相關的

所以a能由a1· a2······an線性表示且表示式是唯一的

充分性 已知任一n維向量都可由a1 a2……an線性表示,故單位座標向量組e1e2……en能由a1a2 …… an線性表示,於是有n=r(e1e2……en)≤r(a1a 2…… an)≤n即r(a1 a2…… an)=n

所以a1 a2 …… an線性無關

山財的吧。。。。

自己做,小心給你零分

證明n維向量組a1,a2,…,an線性無關的充分必要條件是:任一n維向量a都可以由它們線性表示。

11樓:閒庭信步

證明:充分性:若任一n維向量a都可以n維向量組a1,a2,…,an線性表示,

那麼,特別地,n維單位座標向量組也都可以由它們線性表示,又向量組a1,a2,…,an也可由n維單位座標向量線性表示,所以,向量組a1,a2,…,an與n維單位座標向量組等價,而n維單位座標向量組是線性無關組,

從而向量組a1,a2,…,an也是線性無關組。

必要性 若n維向量組a1,a2,…,an線性無關,又任意n+1個n維向量必線性相關,

設a是任一n維向量,則向量組a,a1,a2,…,an線性相關,故a可以由a1,a2,…,an線性表示。

證明α1,α2,…αn線性無關充分必要條件是任一n維向量都可以由它們線性表示

12樓:陳

必要性:α1,α2,…αn線性無關,對於任一n維向量x,設x=t1 *α1+t2 *α2,…+tn *αn那麼它們組成的方程組的係數行列式不為0, ,那麼通過方程組的理論你可以知道 方程組有解,且解唯一 。

充分性:任何一個n維向量可以由它們線性表示,那麼它們可以線性表示 e_1,e_2。。。e_n(單位向量) 那麼顯然它們可以由 e_1,e_2。。。

e_n 線性表示 故兩個向量組等價 ,所以它們也線性無關

證明 n維向量組a1,a2an線性無關的充分必要條

必要性 a1,a2,an線性無關 a1,a2,an 0 對任一n維向量b,a1,a2,an x b 有解 任一n維向量b都可被a1,a2,an線性表示充分性 因為任一n維向量都可被a1,a2,an線性表示所以n維基本向量組 1,2,n可由a1,a2,an線性表示 所以 n r 1,2,n r a1,...

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