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设向量组α1,α2,…,αn线性无关,向量组β,α1,α2,…,αn线性相关β,α1,α2,…,αn证明有且仅有一个向量

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/29 03:08:47
设向量组α1,α2,…,αn线性无关,向量组β,α1,α2,…,αn线性相关β,α1,α2,…,αn证明有且仅有一个向量αi可由其前面表出
由于向量组α1,α2,…,αn线性无关,故k1α1+k2α2+...+knαn=0,则k1=k2=.=kn=0,
又因为β,α1,α2,…,αn线性相关,有kβ+r1α1+r2α2+.+rnαn=0,且k不等于0.
(若k=0,与,α1,α2,…,αn线性相关矛盾.).所以β=(-r1/k)α1+(-r2/k)α2+.+(-rn/k)αn.(*1)
接下来进行唯一性证明:
假设β还有另外的表示:即β=l1α1+l2α2+.+lnαn.(*2)
对比(*1),(*2).易得,(-r1/k)α1+(-r2/k)α2+.+(-rn/k)αn=l1α1+l2α2+.+lnαn.
即(l1+r1/k)α1+(l2+r2/k2)α2+.+(ln+rn/kn)=0.又向量组α1,α2,…,αn线性无关,
所以l1=-r1/k,l2=-r2/k,.,ln=-rn/k.即表示唯一.β即为αi.
证毕.