考研线性代数一道题,大家帮忙解答一下为什么,我看不懂。第三个问题。为什么选C和abcd?全部解释清楚。
从题的意思来看,ξ1,ξ2,ξ3是ax = 0的基本解,所以可以得到以下三个结论:
① ξ1,ξ2,ξ3都是Aξ2=〇 0的解,即ξ 1 = 0,ξ 2 = 0,ξ 3 = 0。
② ξ1,ξ2,ξ3线性无关。
ax = 0的基础解系的解向量个数为3。
只有同时满足以上三个要求的向量组,才可以是AX = 0的基本解系,分别比较四个选项即可得出答案。
对于选项A和B,等价向量组或等秩向量组,向量个数可以不同,线性相关性也可以不同。所以不具备成为基本解系的条件,所以被排除在外。
对于选项d,给出的三个向量是线性相关的,向量之间可以用线性表示。
即ξ1-ξ2 =-(ξ2-ξ3)-(ξ3-ξ1),线性相关的向量组不可能是一个方程组的基本解系,故排除。
只有选项c符合题目要求,给出如下证明:
证书:
*aξ2=〇,aξ3=〇aξ1=〇,
∴a(ξ1+ξ2)=aξ1+aξ2=〇,
A(ξ2+ξ3)=Aξ2+Aξ3=〇,
A(ξ3+ξ1)=Aξ3+Aξ1=〇。
即ξ1+ξ2,ξ2+ξ3,ξ3+ξ1都是ax = 0的解。
设l(ξ1+ξ2)+m(9582+9583)+n(9583+ξ1)= 0,
即(l+n)ξ1+(l+m)ξ2+(m+n)ξ3=0。
∫ξ1,ξ2,ξ3线性无关,
方程式集合
l+n=0
l+m=0
m+n=0
可以解出l=m=n=0,即向量组ξ1+ξ2,ξ2+ξ3,ξ3+ξ1线性无关。
向量组ξ1+ξ2,ξ2+ξ3,ξ3+ξ1的解向量个数为三。
以上分别证明了基本解系成立的三个条件,因此我们可以得出结论:
向量组ξ1+ξ2,ξ2+ξ3,ξ3+ξ1是AX = 0的基本解系。