设A,B均是m×n矩阵,则方程组Ax=0与Bx=0同解的充分必要条件是( )

admin2022-05-20  33

问题 设A,B均是m×n矩阵,则方程组Ax=0与Bx=0同解的充分必要条件是(          )

选项 A、A,B的列向量组等价
B、A,B的行向量组等价
C、A,B是等价矩阵
D、ATx=0与BTx=0同解

答案B

解析 对于B,若Ax=0与Bx=0同解,考虑方程组

即A,B的行向量组等价,反之,若A,B的行向量组等价,记

即列向量组α1T,α2T,…,αmT与β1T,β2T,…,βmT等价,故存在矩阵P,Q,使得
    (α1T,α2T,…,αmT)=(β1T,β2T,…,βmT)P,
    (β1T,β2T,…,βmT)=(α1T,α2T,…,αmT)Q.
所以A=PTB,B=QTA,故由Ax=0,得Bx=QTAx=0.反之,由Bx=0,得
Ax=PTBx=0,即Ax=0与Bx=0同解.故B正确.
    对于A,由B的证明,知A不正确.
    对于C,相当于r(A)=r(B),是必要非充分条件.
    对于D,举反例,例如

显然,Ax=0与Bx=0同解,但ATx=0与BTx=0不同解.
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