两个向量组秩相等且一个能够被另一个线性表示,那么这两个向量组等价 如何证明?

2024年12月01日 18:33
有3个网友回答
网友(1):

向量组A,B等价的充要条件是r(A)=r(A,B)=r(B).

因为A组可由B组线性表示,所以r(B,A) = r(B)

因为r(A)=r(B)所以 r(A)=r(A,B)=r(B)

所以两个向量组等价。

或:

将向量组写成矩阵的式A和B(n维向量,A中向量个数为m,B中向量个数为n)假设B(n*p型)能够被A(m*n型)线性表示。则存在矩阵Q(n*n型),使得AQ=B。

又由于r(B)=r(AQ)<=r(A)+r(Q)-n(书上的定理,证明很复杂,自己去看吧)

且r(B)=r(A),所以r(Q)>=n。于是r(Q)=n,Q可逆。

于是A=BQ^(-1)

则A也能够被B线性表示,所以这两个向量组等价。

扩展资料:

有向量组的秩的概念可以引出矩阵的秩的概念。一个m行n列的矩阵可以看做是m个行向量构成的行向量组,也可看做n个列向量构成的列向量组。行向量组的秩成为行秩,列向量组的秩成为列秩,容易证明行秩等于列秩,所以就可成为矩阵的秩。矩阵的秩在线性代数中有着很大的应用,可以用于判断逆矩阵和线性方程组解的计算等方面。

参考资料来源:百度百科-向量组的秩

网友(2):

知识点: 向量组A,B等价的充要条件是 r(A)=r(A,B)=r(B).

因为 A组可由B组线性表示, 所以 r(B,A) = r(B)
因为 r(A)=r(B), 所以 r(A)=r(A,B)=r(B)
所以两个向量组等价

网友(3):

将向量组写成矩阵的形式A和B(n维向量,A中向量个数为m,B中向量个数为n),假设B(n*p型)能够被A(m*n型)线性表示。则存在矩阵Q(n*n型),使得AQ=B。
又由于r(B)=r(AQ)<=r(A)+r(Q)-n(书上的定理,证明很复杂,自己去看吧)
且r(B)=r(A),所以r(Q)>=n。于是r(Q)=n,Q可逆。
于是A=BQ^(-1)
则A也能够被B线性表示,所以这两个向量组等价。