考研给导师发邮件模板:问题1.A属于R(n*n),证明 dimR(A)+dimN(A)=n 问题2.给定矩阵A,如何求零空间N(A)
来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/01 22:38:06
请写出较详细的步骤,本人理解能力一般。
1,已知:N(A) = {x|Ax = 0} ,我们设V(A) = {x | Ax = 任意n维向量Rn } ,所以有N(A)从属于V(A).
再令N(A)的线性空间为L(a0, a1, ...,as),其中a0,a1,....as为线性空间的一组基,将其扩充为V(A)的基有V(A) = L(a0,a1,...as, b0,b1, ... bt). 显然s + t = n,dimN(A) = s。
又对于R(A)中的任意向量r均存在一个向量x0属于V(A)使得r = Ax0 成立,而
x0=k0*a0+k1 * a1 + ...ks * as + q0 * b0 + q0 * b1 +...+qt * bt (ki qi 均为常数)
即 r = A * (k0*a0+k1 * a1 + ...ks * as + q0 * b0 + q0 * b1 +...+qt * bt)又A * ai = 0
所以有 r = A * (q0 * b0 + q0 * b1 +...+qt * bt)= q0 * Ab0 + q0 * Ab1 +...+qt * Abt
因为b0,b1, ...bt线性无关,所以Ab0, Ab1, ... ,Abs线性无关,因此r所在线性空间为L(Ab0, Ab1, ... ,Abs)=R(A)
因此有dirR(A)= t.
从而dimR(A)+dimN(A)=n得证.
2,将A化为对角阵,则N(A) = {∑ki * ei | 单位向量ei对应下标i正好满足矩阵第i列元素全为0,ki 属于任意实数}
问题1.A属于R(n*n),证明 dimR(A)+dimN(A)=n 问题2.给定矩阵A,如何求零空间N(A)
证明:x^n-na^(n-1)+(n-1)a^n能被(x-a)^2整除(n>=2,n属于N*)
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