線性代數,線性相關問題,線性代數向量組線性相關性問題

時間 2022-02-02 18:10:16

1樓:骨毒

既然你會求秩了,那求秩之前的我就不再說了。求出秩r是多少以後,如果秩為2,判斷一下a1和a2是否線性無關,如果線性無關就選他們倆作為極大線性無關組。然後用a1,a2來表示a3,a4就行了。

(待定係數解方程組即可)

如果秩為3,判斷一下a1,a2,a3是否線性無關,如果線性無關,就挑選他們為極大線性無關組,否則判斷a1,a2,a4與a1,a3,a4與a2,a3,a4,其中一定至少有一個是線性無關的。找到線性無關的以後,有這三個來表示另一個即可(待定係數解方程組即可)。

如果秩為4,則a1,a2,a3,a4為極大線性無關組。

思路就是這樣,如有不懂請追問。

2樓:高老師**答疑

回答你好,很高興能夠回答你的問題,這是關於線性代數的線性相關的一道問題,您可以先看一下,您的問題,我正在幫你解決,請您稍等一下。希望可以幫到你

將a1,a2,a3按行排列成矩陣,並且化簡,看這個矩陣的秩是多少,如果是3則三者線性無關,小於3則是線性相關! 1 2 -1 1 1 2 -1 1 1 2 -1 1

2 0 3 0 —— 0 -4 5 -2 —— 0 -4 5 -2

0 -4 5 -2 0 -4 5 -2 0 0 0 0

顯然矩陣的秩是2,小於3,所以a1,a2,a3線性相關。

使用初等變換即可

r4-2r3,r2-1.5r1,r3-r1

那麼d=

2 0 3 1

0 1 -2.5 2.5

0 1 0 4

0 0 -5 -6 r3-r2

=2 0 3 1

0 1 -2.5 2.5

0 0 2.5 1.5

0 0 -5 -6 r4+2r3

=2 0 3 1

0 1 -2.5 2.5

0 0 2.5 1.5

0 0 0 -3

得到對角線行列式

相乘d=-3*2.5*1*2= -15

提問還有幫忙再用降階法算一下

回答降階法(法)是按某一行(或一列)行列式,這樣可以降低一階,更一般地是用拉普拉斯定理,這樣可以降低多階,為了使運算更加簡便,往往是先利用列式的性質化簡,使行列式中有較多的零出現,然後再。

提問幫忙解一下啊

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線性代數線性相關問題

3樓:匿名使用者

解: (α1,α2,α3,α4,β) =

1 1 1 1 1

0 1 -1 2 1

2 3 a+2 4 b+3

3 5 1 a+8 5

r3-2r1,r4-3r1

1 1 1 1 1

0 1 -1 2 1

0 1 a 2 b+1

0 2 -2 a+5 2

r1-r2,r3-r2,r4-2r2

1 0 2 -1 0

0 1 -1 2 1

0 0 a+1 0 b

0 0 0 a+1 0

當a=-1且b=0時, r(α1,α2,α3,α4)=r(α1,α2,α3,α4,β)=2 < 4

此時 β可由α1,α2,α3,α4線性表出,且表示方法有無窮種(α1,α2,α3,α4,β)-->

1 0 2 -1 0

0 1 -1 2 1

0 0 0 0 0

0 0 0 0 0

對應的線性方程組 (α1,α2,α3,α4)x = β 的一般解為: x3取-k1, x4取-k2, 得

x1 = 2k1 - k2

x2 = -k1 + 2k2 +1

x3 = -k1

x4=-k2

所以有β=(2k1 - k2)α1+( -k1 + 2k2 +1)α2 - k1α3 - k2α4.

4樓:陳納德二

設α=kα1+k2a2+k3a3+k4a4=(a1,a2,a3,a4)(k1,k2,k3,k4)'(轉置)

對(a1,a2,a3,a4,a)做初等行變換最終化成階梯形即(a1,a2,a3,a4,a)=(1,1,1,1,1;0,1,-1,2,1;2,3,a+2,4,b+3;3,5,1,a+8,5 )——(1,1,1,1,1;0,1,-1,2,1;0,1,a,2,b+1;0,2,-2,a+5,2)——(1,1,1,1,1;0,1,-1,2,1;0,0,a+1,0,b;0,0,0,a+1,0)如果有解那麼有矩陣的第四列的係數a+1=0,又由第三列如果有解則常數項b=0,綜上解得a=-1,b=0. 這樣解得方程的一個特解為γ=(0,1,0,0)與兩個基礎解向量為η=(2,-1,-1,0),λ=(-1,2,0,-1)所以全部解為x=kη+lλ+γ整理後就得到a1,a2,a3,a4前面的係數了,再寫成那種答案就行了

5樓:高老師**答疑

回答你好,很高興能夠回答你的問題,這是關於線性代數的線性相關的一道問題,您可以先看一下,您的問題,我正在幫你解決,請您稍等一下。希望可以幫到你

將a1,a2,a3按行排列成矩陣,並且化簡,看這個矩陣的秩是多少,如果是3則三者線性無關,小於3則是線性相關! 1 2 -1 1 1 2 -1 1 1 2 -1 1

2 0 3 0 —— 0 -4 5 -2 —— 0 -4 5 -2

0 -4 5 -2 0 -4 5 -2 0 0 0 0

顯然矩陣的秩是2,小於3,所以a1,a2,a3線性相關。

使用初等變換即可

r4-2r3,r2-1.5r1,r3-r1

那麼d=

2 0 3 1

0 1 -2.5 2.5

0 1 0 4

0 0 -5 -6 r3-r2

=2 0 3 1

0 1 -2.5 2.5

0 0 2.5 1.5

0 0 -5 -6 r4+2r3

=2 0 3 1

0 1 -2.5 2.5

0 0 2.5 1.5

0 0 0 -3

得到對角線行列式

相乘d=-3*2.5*1*2= -15

提問還有幫忙再用降階法算一下

回答降階法(法)是按某一行(或一列)行列式,這樣可以降低一階,更一般地是用拉普拉斯定理,這樣可以降低多階,為了使運算更加簡便,往往是先利用列式的性質化簡,使行列式中有較多的零出現,然後再。

提問幫忙解一下啊

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線性代數向量組線性相關性問題

6樓:匿名使用者

三個向量不可能秩為4的,你不能根據向量的分量個數來分析問題,對於三個向量線性相關,秩必須小於3

7樓:360諮訊

可以來提取b,對(a,b)進行行初等變換時,源a與b都是一樣的變換,不改變秩。這裡還有一個做法,就是求出兩個向量組的相互線性表示的式子。觀察b1,a2,b3的分量為0的位置,不難發現b1=(a1+a2)/2,b2=(a2-a1)/2,b3=(3a1+a2)/2。

所以向量組b1,b2,b3可以由a1,a2線性表示。從中解出a1=b1-b2,a2=b1+b2,所以向量組a1,a2也可以由b1,b2,b3線性表示。所以兩個向量組等價。

8樓:匿名使用者

只有 3 個向量,向量組線性無關時,秩最大為 3。

現向量組線性相關,經初等變換,向量組的秩不小於 2,

則向量組的秩等於 2,t = 1.

線性代數關於線性相關的問題

9樓:匿名使用者

1)|(1,1,1)(0,2,5)(1,3,6)|=|(1,1,1)(0,2,5)(1,1,1)| 【r3-r2】=0【r3、r1成比例】

∴此向量組線性相關

2)|(1,1,0)(0,2,0)(0,0,1)|=1*2*1=2【《上三角》】

∴此向量組線性無關

附1) |(a1-a3)(2a1-a2)(2a3-a2)|=|a1,2a1,2a3|+|a1,2a1,-a2|+|a1,-a2,2a3|...+|-a3,-a2,-a2|

=-2|a1,a2,a3|+2|a1,a2,a3|=0

故該向量組線性相關

2)|a1-a2,a2-a3,a3+a1|=|a1,a2,a3|+|a1,a2,a1}+...+|-a2,-a3,a1| 【同上,八個】

=2*|a1,a2,a3|

∵a1,a2,a3線性無關,∴|a1,a2,a3|≠0

∴2*|a1,a2,a3|≠0

∴向量組a1-a2,a2-a3,a3+a1 線性無關。

線性代數 向量組線性相關和線性無關的問題

10樓:匿名使用者

【知識點】

若矩陣a的特徵值為λ1,λ2,...,λn,那麼|a|=λ1·λ2·...·λn

【解答】

|a|=1×2×...×n= n!

設a的特徵值為λ,對於的特徵向量為α。

則 aα = λα

那麼 (a²-a)α = a²α - aα = λ²α - λα = (λ²-λ)α

所以a²-a的特徵值為 λ²-λ,對應的特徵向量為αa²-a的特徵值為 0 ,2,6,...,n²-n【評註】

對於a的多項式,其特徵值為對應的特徵多項式。

線性代數包括行列式、矩陣、線性方程組、向量空間與線性變換、特徵值和特徵向量、矩陣的對角化,二次型及應用問題等內容。

11樓:匿名使用者

假設給出了a1...ar個向量,向量組a=(a1,a2,...ar),要求

判斷線性相關性

(1)那麼根絕定義來判斷的話就是看方程

k1a1+k2a2...+krar=0的解集的數量。

加入只有k1=k2=...=kr=0這一種解,那麼向量組a1...ar就是線性無關。

假如還有別的解,那麼向量組就是線性相關了。

(2)根據秩來判斷。

假如r(a1,a2...ar)=r,那麼就是線性無關。

假如r(a1,a2...ar)

(3)由2推廣開,有此方法。

就是求行列式a的值。

當a的行列式不等於0時(即秩為r),向量組線性無關。

當a行列式=0時,向量組線性相關。

一般來說,做這類題常用的就是這幾種方法

12樓:嚯

向量組線性相關:就是向量組裡面的只要有一個向量能由其餘的向量線性表示

例如:含有0的向量組必線性相關 因為向量0可以由向量組裡其餘任意數量的向量表示(只要向量的係數k均為0就行)

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xi di d di 0 因為第i列全為0 所以xi 0 d 0 從多個角度都可以考慮。1 從線性相關性考慮 設a 1,2,n ax 0,就是x1 1 x2 2 x3 3 xn n 0 如果 a 0,就是說明a可逆,r a n,也就是說明a的列向量線性無關。根據線性無關的定義知,x1 1 x2 2 ...

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