求解AB=0 r(A)+r(B)<=n的证明

求解AB=0 r(A)+r(B)<=n的证明画线处为什么AX=0的解要小于等于AX=0的无关解向量

AB=0 r(A)+r(B)<=n的证明如下:

这里与齐次线性方程的基础解系有关

AB=0,则说明B的列向量都是AX=0的解

因此B的列向量是AX=0解集的子集

则B列向量组的秩,不大于方程组AX=0的基础解系的个数,即n-r(A)

即r(B)<= n-r(A)

因此:r(A)+r(B)<=n

扩展资料:

关于秩和基础解系的文字说明:

基础解系是线性方程组所有解的最大无关组,

根据最大无关组的定义,任何一组解向量,都可以用基础解系线性表示。

所以,任何一组解向量(无论多少个),它的秩都不大于基础解系中解向量的个数。

秩和基础解系的关系:

如果该行列式为一个n阶行列式,

那计算得到的基础解系的解向量为你的n减去秩的数量、

简单的说,得出来的解向量的个数为你的零行数,

而你的非零行的函数是所求的秩。

参考资料来源:百度百科-矩阵的秩

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第1个回答  2019-09-23
由AB=0,得知B的列向量,都是方程组AX=0的解,因为B的所有列向量都可以由一共n-rA个方程组的基础解系线性表示,基础解系间线性无关则B列向量组的秩,不大于方程组AX=0的基础解系的个数,即n-r(A),即r(B)<= n-r(A),因此r(A)+r(B)<=n
第2个回答  2018-08-08
考虑两个线性空间:
(1) B的列空间,即B的各列向量张成的线性空间。它的维数即是B的列秩,等于B的秩,即r(B)。
(2) Ax=0的解空间,即Ax=0的所有解组成的线性空间。由基本定理,它的维数=n-r(A)。
现在有AB=0,所以B的各列向量均是Ax=0的解。这说明(1)是(2)的子空间,所以(1)的维数<=(2)的维数。得r(B)<=n-r(A),即r(A)+r(B)<=n。

这个结论也可以看成Sylvester秩不等式的特例:
对任意m*n矩阵A,n*s矩阵B,有r(A)+r(B)<=r(AB)+n。
第3个回答  2017-07-19
基础解系是线性方程组所有解的最大无关组,
根据最大无关组的定义,
任何一组解向量,
都可以用基础解系线性表示。
所以,任何一组解向量(无论多少个),
它的秩都不大于基础解系中解向量的个数。本回答被提问者和网友采纳
第4个回答  2023-05-02
ab均为n阶矩阵,ab=0,b是ax=0的解空间,包含n-r(a)个非0解向量。所以r(b)=n-r(a)。
故:r(a)+r(b)<=n。(当且仅当a=b为零矩阵的时候,小于n)

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