(线性代数追问)同维同个数向量组A,b等价能否推出其组成矩阵-查字典问答网
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来自郭岩的问题

  (线性代数追问)同维同个数向量组A,b等价能否推出其组成矩阵(m*n)列等价?问题是这样的:m维列向量组a1,a2……an,与m维列向量组b1,b2……bn等价,前一组组成矩阵A=(a1,a2……an),后一组组成矩阵B

  (线性代数追问)同维同个数向量组A,b等价能否推出其组成矩阵(m*n)列等价?

  问题是这样的:m维列向量组a1,a2……an,与m维列向量组b1,b2……bn等价,前一组组成矩阵A=(a1,a2……an),后一组组成矩阵B=(a1,a2……an),是否能推出矩阵A列等价于矩阵B?

  我现在的问题是已知m维列向量组a1,a2……an,与m维列向量组b1,b2……bn等价,也就是ai(i=1,2……n)能用b1,b2……bn线性表示,bj(j=1,2……n)能用a1,a2……an线性表示,想证明:存在可逆矩阵Q,使得(b1,b2……bn)=(a1,a2……an)*Q.注意这里Q只要存在就行,比如@ldydc举例说a1T=(1,0,0),b1T=(3,0,0),b2T=(4,0,0),的确,存在不可逆阵M=(第一行3,4;第二行0,0)使得(b1,b2)=(a1,a2)*M,但同时也存在可以矩阵Q=(第一行1/3,0;第二行0,1/2)使得(b1,b2)=(a1,a2)*Q,成立,因此不能推翻原命题.(原命题即:m维列向量组a1,a2……an,与m维列向量组b1,b2……bn等价,前一组组成矩阵A=(a1,a2……an),后一组组成矩阵B=(a1,a2……an),则矩阵A列等价于矩阵B)

  PS:之前感谢@ldydc对前一问题作出的深入分析,在下受益匪浅.

2回答
2020-05-22 17:20
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李金库

  向量组I与II等价,即可以互相表出,则A,B在同一线性空间内;可以把I,II都当作线性空间的一组基(前提是I,II自身线性无关,如果自身线性相关可以取极大无关组,思路是一样的)列向量组I写成矩阵A,组II写成B则有过渡矩阵T...

2020-05-22 17:21:42
李金库

  如果个数大于维数

  只要取其中的极大线性无关组就可以了

  线性变换的时候

  多余出来的向量可以令其系数为0

  如果是维数大于个数

  只要是等价的(极无关组的向量个数相同,又都是m维)

  那一定可以扩充为一个m维线性空间的基

  然后再做变换(过渡)

2020-05-22 17:25:53

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