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考研數(shù)學(xué)矩陣的8大秩及其證明2009 證明:根據(jù)矩陣秩的定義直接得出。 證明:對矩陣任意添加列后變成矩陣,則秩顯然不小于,即: 同理: 因而:成立。又設(shè) ,把分別做列變換化成列階梯形 用分別表示非全零列,則有:由于初等變換后互為等價(jià)矩陣,故而矩陣只含有個(gè)非全零列,所以:。綜合上述得:特別地:如為列向量,則。如,設(shè), 則 證明: 證明: 設(shè) 設(shè) 則的標(biāo)準(zhǔn)型為,的標(biāo)準(zhǔn)型為 存在可逆矩陣使: 證明:設(shè),則 證明:分三種情況 (1),滿秩、可逆,可逆, (2),說明中至少有一個(gè)元素的代數(shù)余子式不為零,即存在 又,不可逆,則(3)時(shí),由矩陣秩的定義知,得所有階子式為零 評 注 如,則。 證明:考察下列兩個(gè)齊次方程組 顯然,(2)的解全部是方程(1)解,因此,(2)的基礎(chǔ)解系包含于(1)的基礎(chǔ)解系,即 另一方面因此,(1)的基礎(chǔ)解系包含于(2)的基礎(chǔ)解系,即而 證明:設(shè),則: 評 注 下面3個(gè)關(guān)于秩的公式也常常使用。
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