设A为m×n矩阵,齐次线性方程组AX=0仅有零解的充分必要条件是A的列向量组线性无关。
由线性关系的定义求解。
解:A为m×n矩阵,∴A有m行n列,且方程组有n个未知数
Ax=0仅有零解⇔A的秩不小于方程组的未知数个数n
∵R(A)=n⇔A的列秩=n⇔A的列向量线性无关.
矩阵A有n列,∴A的列向量组线性无关
而A有m行,m可能小于n,此时行向量组线性无关,只能说R(A)=m,不能证明r(A)≥n。
因此,充分必要条件是A的列向量组线性无关。
扩展资料
函数线性相关的定理
1、向量a1,a2, ···,an(n≧2)线性相关的充要条件是这n个向量中的一个为其余(n-1)个向量的线性组合。
2、一个向量线性相关的充分条件是它是一个零向量。
3、两个向量a、b共线的充要条件是a、b线性相关。
4、三个向量a、b、c共面的充要条件是a、b、c线性相关。
系数矩阵A的列向量组线性无关
齐次线性方程组ax=0有非零解的充分必要条件
就是|a|=0
也就是不是满秩
这里是a为m×n矩阵
就像求线性相关一样,把a的列向量看成是一些向量
x是要求的系数
因为不全为0,所以是线性相关
选a
A
A的列向量组线性无关
表示0的线性表出式唯一,
而零解显然是一组解,所以仅有零解
AX=0仅有零解
假设A的列向量组线性相关
则存在一组非零解
矛盾