第三节向量组的秩 >向量组的等价 >向量组的秩 >小结
第三节 向 量 组 的 秩 ➢ 向量组的等价 ➢ 向量组的秩 ➢ 小结
向量组的等价 定义1((I)a,,&,()B,…,B 如果向量组(I)中的每个向量都可以 由()中的向量线性表示,则称(T) 可由(Ⅲ)线性表示 如果向量组(I)与)可以互相线性 表示,则称(I)与(等价
一、向量组的等价 , , (II) , , (II) (II) (II) (II) 定义 1: (I) 1 1 r s 如果向量组(I) 中的每个向量都可以 由 中的向量线性表示,则称(I) 可由 线性表示; 如果向量组(I) 与 可以互相线性 表示,则称(I) 与 等价
例子 ①41=(1,2,3)7,a2=(1,0,2)7 DB=(3,4,8),B2=(2,2,5),B=(0,2,1) 由于%=阝一B,2=2B,一B,故D可以由四线性 表示: 由B=21+02,B2=041+02,B3=C1-C2 故)可以由线性表示; 所以①⑩与等价
例子 1 2 1 2 3 1 1 2 2 2 1 1 1 2 2 1 2 3 1 2 (I) (1, 2,3) , (1,0, 2) (II) (3, 4,8) (2, 2,5) , (0, 2,1) , 2 , (I) (II) 2 , , (II) (I) (I) (II) T T T T T = = = = = = = = + = + = − , 由于 - - 故 可以由 线性 表示; 由 故 可以由 线性表示; 所以 与 等价
注意1: 由定义1可知,如果()可以由()线性表示,则 a1=a1f+…+af 02=a12B+…+a2月 a,=a月++an月
注意1: 1 11 1 1 2 12 1 2 1 1 1 ( ) ( ) s s s s r r sr s I II a a a a a a = + + = + + = + + 由定义 可知,如果 可以由 线性表示,则
将上式用矩阵乘积表示如下 (C%,C2,…C,)=(B,阝2,…f)4 其中 a1141 …1 d21 a22 …02 A= 。 as2
将上式用矩阵乘积表示如下: 1 2 1 2 ( , , ) ( , , ) r s = A 其中 11 11 1 21 22 2 1 2 r r s s sr a a a a a a A a a a =
由定义可知每一个向量组都可以由它 自身线性表示。同时,若,2,…Q 由向量组B,B,…B线性表示 向量组B,B2,…B由向量组Y2…y 线性表示 看一看C,2,…a4与…y,之间的关系
1 2 1 2 1 2 1 2 s s p p 1 2 r 1 2 r 由定义可知每一个向量组都可以由它 自身线性表示。同时,若 , , 由向量组 , , 线性表示 向量组 , , 由向量组 , , 线性表示 看一看 , , 与 , , 之间的关系
(0,02,…Cn)=(B,B2,…B)A (B,B2,…阝)=(Y1Y2…p)B 则 (1,C2,…0)=(,Y2…yp)BA 由上述可知,(1,a2,o必,)可由 1,2…Yp) 线性表示
1 2 1 2 ( , , ) ( , , ) r s = A 1 2 1 2 ( , , ) s p =( , , )B 1 2 1 2 ( , , ) r p =( , , )BA 则 1 2 1 2 ( , , ) r p 由上述可知, 可由 ( , , )线性表示
向量组的等价关系具有下述性质: (1)反身性 ①⑩与①等价 (2)对称性 若①与山四等价,则四与①等价 (3)传递性 若①与四等价,Ⅲ)与四等价, 则①与⑩等价
向量组的等价关系具有下述性质: (1)反身性 (I)与(I)等价 (2)对称性 若(I)与(II)等价,则(II)与(I)等价 (3)传递性 若(I)与(II)等价, (II)与(III)等价, 则(I)与(III)等价
向量组的秩 定义2 设有n维向量组T,如果在T的r个向量 01,C2,…,a, 满是 (①) 0,C2,…,C线性无关: (2)T中任意向量0都可以由c,Q2,…,Q, 线性表示 那么称Q,必2,…,0以,是T的极大线性无关组,简称极大 无关组
1 2 1 2 1 2 1 2 , , , 1 , , , (2) , , , , , , r r r r n T T r T T 设有 维向量组 ,如果在 的 个向量 ,满足 () 线性无关; 中任意向量 都可以由 , 线性表示; 那么称 是 的极大线性无关组,简称极大 无关组 定义 2 二、向量组的秩
注意 极大无关组中极大的含义 极大无关组的含义有两层:1无关性,2极大性 任意向量组都与其自己的极大无关组等价
注意 ◆ 极大无关组中极大的含义 ◆ 极大无关组的含义有两层:1无关性;2.极大性. ◆ 任意向量组都与其自己的极大无关组等价