题目
设A是n阶矩阵,经若干次矩阵的初等变换得到矩阵B,那么( ).A. 必有|A|=|B|B. 必有|A|≠|B|C. 若|A|>0,则|B|>0D. 若|A|=0,则|B|=0
设A是n阶矩阵,经若干次矩阵的初等变换得到矩阵B,那么( ).
A. 必有|A|=|B|
B. 必有|A|≠|B|
C. 若|A|>0,则|B|>0
D. 若|A|=0,则|B|=0
题目解答
答案
D. 若|A|=0,则|B|=0
解析
考查要点:本题主要考查矩阵初等变换对行列式的影响,以及行列式与矩阵秩的关系。
解题核心思路:
- 初等变换对行列式的影响:三种初等行变换对行列式的改变规律不同,但无论如何变换,矩阵的秩保持不变。
- 行列式与秩的关系:若原矩阵$A$的行列式为$0$,说明$A$的秩不足$n$,经过初等变换后的矩阵$B$秩仍不足$n$,因此$B$的行列式也必为$0$。
破题关键点:
- 选项D的正确性:利用秩的不变性直接推导行列式为$0$的结论。
- 排除其他选项:通过构造反例(如行交换、行倍乘等操作)说明选项A、B、C不一定成立。
选项分析:
- 选项A:初等变换可能改变行列式的值(如行交换改变符号,行倍乘改变绝对值),因此$|A|=|B|$不一定成立。
- 选项B:若仅进行不改变行列式的初等变换(如行加减),则$|A|=|B|$,因此$|A| \neq |B|$不一定成立。
- 选项C:若进行一次行交换,行列式符号改变,此时$|A|>0$但$|B|<0$,因此结论不成立。
- 选项D:若$|A|=0$,则$A$的秩不足$n$。初等变换不改变秩,因此$B$的秩也不足$n$,故$|B|=0$。
关键结论:
- 秩的不变性是选项D的核心依据。
- 行列式的符号和绝对值可能变化,但秩相关的性质(如行列式是否为$0$)保持不变。