例8:验证C=(1,-1,0)7 a2=(2,1,3)了,0=(3,1,2)月 为R的一个基,并把 B=(5,0,7)'; B=(-9,-8,-13)了用这个基线性表示 (或求B,B在这组基下的坐标) 解 要证C1,02,C3是R的一组基,只须证 C1,C2,C3线性无关即可,即只须证AE」 若A经过行初等变换变为E,即有P1,P2,P 使PP2…pA=E,则PP2…p,=A
例8:验证 1 (1, 1, 0 ) , T = − 2 3 ( 2 ,1, 3 ) , ( 3 ,1, 2 ) T T = = 为 3 R 的一个基,并把 1 2 ( 5 , 0 , 7 ) ; ( 9 , 8 , 13 ) T T = = − − − 用这个基线性表示 (或求 1, 2 在这组基下的坐标). 解 要证 是 的一组基, 1 2 3 , , 3 R 1 2 3 , , 只须证 线性无关即可, 即只须证A~E. 若A经过行初等变换变为E,即有 1 2 , , , p p pl 使 1 2 , p p p A E l = 则 1 1 2 . l p p p A− =
设月=xa1+x22+x1, f2=X12C%1+x2202+x32C3) 即 X1 X12 (B,f2)=(a,a2,a3) X21 X22 X31 X32 记作B=AX 则 AB=X即 PP2…PB=X, 于是有 (行初 PP2P,(A:B)=(E:X当A变成E时 C,C2,a3为R的一个基
1 11 1 21 2 31 3 设 = + + x x x , 2 12 1 22 2 32 3 = + + x x x , 即 11 12 1 2 1 2 3 21 22 31 32 ( , ) ( , , ) x x x x x x = 记作 B=AX 则 1 A B X − = 即 1 2 , p p p B X l = 于是有 ( 1 2 ( ) ( ) p p p A B E X l = 行初) 当 A 变成 E 时, 1 2 3 , , 为 3 R 的一个基
且当A变成E时,B变成 X=A1B,所以 1235 -9 11 0-8 032.7-13 1235-9 1235-9 0345-17 ~0345-17 0327-13 00-224
且当 A 变成 E 时, B 变成 1 X A B, − = 所以 1 2 3 5 9 1 1 1 0 8 0 3 2 7 13 − − − − 1 2 3 5 9 1 2 3 5 9 ~ 0 3 4 5 17 ~ 0 3 4 5 17 0 3 2 7 13 0 0 2 2 4 − − − − − −
208 -3 -3 -2 3 -3 0 -1-2 所以A~E,故C,C2,3是R的一个基,且 月=2a1+3a2-,B2=3%1-32-2%3
1 2 0 8 3 ~ 0 1 0 3 3 0 0 1 1 2 − − − − 1 0 0 2 3 ~ 0 1 0 3 3 0 0 1 1 2 − − − 所以 A ~ E ,故 1 2 3 , , 3 是 R 的一个基 ,且 1 1 2 3 2 1 2 3 = + − = − − 2 3 , 3 3 2
例9:设04s0Q,是一组 n维向量,已知n维单位坐标 向量,C2,…,en能由它们线 性表示,证明 %1,02,“,0 线性无关 证因为C;…,C能由,gs…,Cn线性表示, 而任意n维向量都能由n维向量组e,e2,,e 线性表示,所以向量组%,C2,,Cm能由C,2,en 线性表示因此它们等价又因为,C,‘,C,的 秩为n,所以C1O2,C,的秩亦为n.故 ,02,C线性无关
例9:设 1 2 , , , n 是一组 1 2 , , , n n维向量,已知n维单位坐标 向量 能由它们线 性表示,证明 线性无关. 1 2 , , , n e e e 证 因为 e e e 1 2 , , , n 能由 1 2 , , , n 线性表示, 1 2 , , , n 而任意n维向量都能由n维向量组 e e e 1 2 , , , n 线性表示,所以向量组 1 2 , , , n 能由 e e e 线性表示.因此它们等价.又因为 的 秩为n,所以 的秩亦为n.故 1 2 , , , n e e e 1 2 , , , n 1 2 , , , n 线性无关