米游社 · 大别野

向量组的线性相关性(其一)

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文章发表:2024-01-16 最后编辑:2024-02-08
来自合集: 线性代数初步

现在,开始藿藿向量.把它和矩阵类比到一块,藿藿到一起,归结起来就是:给定向量组𝐴:𝒂₁,𝒂₂,…,𝒂ₘ,若∃不全为0的数𝑘₁,𝑘₂,…,𝑘ₘ,使得𝑘₁𝒂₁+𝑘₂𝒂₂+…+𝑘ₘ𝒂ₘ=𝟢,则称向量组𝐴是线性相关的,反之为线性无关.说𝐴线性相关,通常指𝑚≥2∧𝑚∈ℤ,但上述定义𝑚=1也成立.当𝑚=1时向量组只有一个向量,对于只含一个向量𝒂的向量组,𝒂=𝟢⇔线性相关,否则线性无关.向量组𝒂₁,𝒂₂线性相关⇔𝒂₁∥𝒂₂;向量组𝒂₁,𝒂₂,𝒂₃线性相关⇔𝒂₁,𝒂₂,𝒂₃⊂平面𝛼.向量组𝐴:𝒂₁,𝒂₂,…,𝒂ₘ(𝑚≥2)线性相关,也就是𝐴至少有1个向量能用其余(𝑚-1)个向量线性表示.若𝐴中有一个向量能用其余(𝑚-1)个向量线性表示,不妨设𝒂ₘ能用𝒂₁,𝒂₂,…,𝒂ₘ₋₁线性表示,即∃𝜆₁,𝜆₂,…,𝜆ₘ₋₁,𝒂ₘ=𝜆₁𝒂₁+𝜆₂𝒂₂+…+𝜆ₘ₋₁𝒂ₘ₋₁,∴𝜆₁𝒂₁+𝜆₂𝒂₂+…+𝜆ₘ₋₁𝒂ₘ₋₁+(-1)𝒂ₘ=𝟢,因为𝜆₁,…,𝜆ₘ₋₁,-1不全为0,所以𝐴线性相关.现在来藿藿方程(组).向量组的线性相关(线性无关)的概念也能用于线性方程组.当方程组中某个方程是其余方程的线性组合,这个方程是多余的,程这个方程组(各个方程)线性相关,反之线性独立.上面的向量组𝐴构成矩阵𝑨=(𝒂₁,𝒂₂,…,𝒂ₘ),𝐴线性相关⇔𝑥₁𝒂₁+𝑥₂𝒂₂+…+𝑥ₘ𝒂ₘ=𝟢⇔𝑨𝒙=𝟢有非零解.由𝑛元齐次线性方程组𝑨𝒙=𝟢有非零解⇔𝑅(𝑨)<𝑛,得向量组𝐴:𝒂₁,𝒂₂,…,𝒂ₘ线性相关⇔其构成矩阵𝑨=(𝒂₁,𝒂₂,…,𝒂ₘ)的秩𝑅(𝑨)<𝑚;线性无关⇔𝑅(𝑨)=𝑚.明天会讲一道例题,给出几种不同证明(同济大学的题),并且将余下知识扩充完.

写了那么多“藿藿”二字,加入“藿藿”话题应该没啥异议吧?

哎对了,那个明天哈,信息量大哈,忍着点哈!_(心情简单)_(芙宁娜-好震惊!)

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