n維向量部分
這部分邏輯性非常強,考生必須要相當熟悉教材中的重要定理。從歷年考試情況來看,線性相(無)關、線性表出、極大無關組、向量組的秩及等價、向量空間(數一)等內容是考試經常會涉及到的內容。常出現在選擇題中。
回顧: n維向量的運算
1. 定義:設 ,,k為數域p中的數,定義
,稱為向量與的和;
,稱為向量與數k的數量乘積.
2. 向量運算的基本性質
1)2)3)
4)5)6)
7)8),9),,
10)若,則即,若,則或
1 向量組的秩、極大無關組的相關題型
知識點極大線性無關組定義:設為中的乙個向量組,它的乙個部分組若滿足
i)線性無關
ii) 對任意的,可經線性表出
則稱為向量組的乙個極大線性無關組(簡稱極大無關組).
向量組的秩
定義:向量組的極大無關組所含向量個數稱為這個向量組的秩.
性質:1)乙個向量組線性無關的充要條件是它的秩與它所含向量個數相同.
乙個向量組線性相關的充要條件是它的秩<它所含向量個數.
2)等價向量組必有相同的秩.(注意:反之不然.)
3)若向量組可經向量組線性表出,則
秩秩.例1 設向量組
(1)求此向量組的秩;
(2)求此向量組的乙個極大無關組,並將其餘向量用該極大無關組表示。
例2 選擇題
若向量組的秩為 r,則( )
(a)必定r(b)向量組中任意小於 r個向量的部分組線性無關
(c)向量組中任意r個向量的部分組線性無關
(d)向量組中任意r+1個向量必定線性相關
設向量組和向量組為兩個n維向量組,且秩()=秩()= t,則( )
(a)秩(,)=t
(b)兩個向量組等價
(c)當向量組可經向量組線性表出時,可經向量組線性表出
(d)當 r=t時,兩個向量組等價
練習:1.1 設向量組i:,而ii:,,…, ,則
(a)秩(向量組i)=秩(向量組ii)
(b)秩(向量組i)>秩(向量組ii)
(c)秩(向量組i)《秩(向量組ii)
(d)不能確定秩(向量組i)與秩(向量組ii)的大小關係
2 向量組的線性相關性的判定或根據向量相關性求引數
知識點:1對向量組,設
若如果存在不全為零的數,使上式成立,則向量組線性相關。
若當且僅當上式才成立,則線性無關。
2 設向量組i:可由向量組ii:線性表現,若 r>s , 則向量組i線性相關。(注意它的逆否定理)
3 利用矩陣的秩或行列式
設有 s個n維列向量組,設a=(),
則當秩a=s時,線性無關;當秩a若 s=m,則當|a|不等於0時線性無關;否則線性相關
例3 設
(1)問t為何值時, 向量組線性無關?線性無關?
(2) 當線性相關時,將表示為的線性組合。
例4 (2007) 設向量組線性無關,則下列向量組線性相關的是( )
(a),,
(b),,
(c),,
(d),,
練習2.1 n維列向量組線性無關的充分必要條件是( )
(a)存在不全為零的數,使
(b)中任意兩個向量都線性無關。
(c)中存在乙個向量,它不能用其餘向量線性表出。
(d)中任意乙個向量都不能用其餘向量線性表出
2.2 設向量組線性無關,則下列向量組線性無關的是( )
(a),,,,
(b),,,,
(c),,,,
(d),,,,
2.3(2010)設向量組i:可由向量組ii:線性表現, 則下列命題正確的是( )
(a)若向量組i線性無關,則r≤s;
(b)若向量組i線性相關,則r>s;
(c)若向量組ii線性無關,則r≤s;
(d)若向量組ii線性相關,則r3 向量組的線性表示的命題的判斷和討論
知識點: 乙個向量是否能由一組向量線性表示,可以用以下方法:
(1) 設=轉為非齊次方程組的計算,討論是否有解;
(2) 若向量組線性無關,但是,線性相關,則是能由一組向量線性表示;
(3) 若秩()=秩(,),,則是能由一組向量線性表示
例5設問是否能由向量線性表示?
練習3.1 (2003數四)設有向量組i: 和向量組ii: 問:當a 為何值時,向量組i和向量組ii等價?當a 為何值時,向量組i和向量組ii不等價?
第三章向量
2 線性相關 3.相關結論 含零向量必線性相關 n 1個n維向量必線性相關 部分相關,整體必相關 整體無關,部分必無關.向量個數變動 原向量組無關,接長向量組無關 接長向量組相關,原向量組相關.向量維數變動 若線性無關,而線性相關,則可由線性表示,且表示法唯一.如果多數向量可以用少數向量表示,則多數...
第三章向量
系專業班姓名學號 第一節 n維向量第二節向量間的線性關係 一 選擇題 1 n維向量線性相關的充分必要條件是d a 對於任何一組不全為零的陣列都有 b 中任何個向量線性相關 c 設,非齊次線性方程組有無窮多解 d 設,a的行秩 s.2 若向量組線性無關,向量組線性相關,則c a 必可由線性表示b 必不...
第三章隨機向量作業
1.將一硬幣拋擲三次,以x表示在三次 現正面的次數,以y表示三次 現正面次數與出現反面次數之差的絕對值.試寫出x和y的聯合分布律.3.設二維隨機變數 x,y 的聯合分布函式為 f x,y 求二維隨機變數 x,y 在長方形域內的概率.4.設隨機變數 x,y 的分布密度 f x,y 求 1 常數a 3 ...