线性代数:R(A)=R(AB)的充要条件.还有一个问题,若A,B均不是0矩阵,条件能否简化?

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/10 06:07:19
线性代数:R(A)=R(AB)的充要条件.还有一个问题,若A,B均不是0矩阵,条件能否简化?

线性代数:R(A)=R(AB)的充要条件.还有一个问题,若A,B均不是0矩阵,条件能否简化?
线性代数:R(A)=R(AB)的充要条件.
还有一个问题,若A,B均不是0矩阵,条件能否简化?

线性代数:R(A)=R(AB)的充要条件.还有一个问题,若A,B均不是0矩阵,条件能否简化?
A为0阵,或,B为满秩矩阵《=》r(A)=r(AB)这个就是充要条件,没别的要求了
这里有几点要注意
1,B为满秩矩阵,要注意满秩矩阵的定义,只要是满秩矩阵必为方阵,而且是非零方阵.这个条件已经将B的所有条件都限定了,不需要额外加任何条件.
2,由于A行元素个数和B列元素个数相等才能进行矩阵乘法,所以在B为满秩矩阵情况下,必然有
r(B)》=r(A),这个不需要特殊说明,必然成立.
说一下r(A)=0或r(B)=0时对上述表达的影响
A为0阵时,r(A)=r(AB)永远成立,但反推不一定成立,就是说,A=0是充分条件,不是充要条件
B为0阵时,r(A)=r(AB)不一定成立,反推也不一定成立,就是说B=0是既不充分也不必要条件
综上所述,A=0对表达有影响,B=0对表达没影响.
所以说,A、B均不为0时
B为满秩矩阵《=》r(A)=r(AB) 互为充要条件

必要性
若A=零矩阵,显然等式成立
A不为零矩阵时,设A为m*n矩阵,B为n*p矩阵
有R(AB)>=R(A)+R(B)-n
R(AB)<=min{R(A),R(B)}
R(A)=R(AB)推出min{R(A),R(B)}=R(A)+R(B)-n=R(A)>0
则R(B)=n>=R(A)>0
充分性只要逆着写一遍就是了
所以充要...

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必要性
若A=零矩阵,显然等式成立
A不为零矩阵时,设A为m*n矩阵,B为n*p矩阵
有R(AB)>=R(A)+R(B)-n
R(AB)<=min{R(A),R(B)}
R(A)=R(AB)推出min{R(A),R(B)}=R(A)+R(B)-n=R(A)>0
则R(B)=n>=R(A)>0
充分性只要逆着写一遍就是了
所以充要条件为A为零矩阵或R(B)=n>=R(A)>0
A,B都不是零矩阵则充要条件为R(B)=n>=R(A)>0

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