题目
[2004年] 设n阶矩阵A与B等价,则必有( ).A. 当|A|=a(a≠0)时,|B|=aB. 当|A|=a(a≠0)时,|B|=-aC. 当|A|≠0时,|B|=0D. 当|A|=0时,|B|=0
[2004年] 设n阶矩阵A与B等价,则必有( ).
A. 当|A|=a(a≠0)时,|B|=a
B. 当|A|=a(a≠0)时,|B|=-a
C. 当|A|≠0时,|B|=0
D. 当|A|=0时,|B|=0
题目解答
答案
D. 当|A|=0时,|B|=0
解析
步骤 1:理解矩阵等价的定义
矩阵A与B等价,意味着存在可逆矩阵P和Q,使得PAQ=B。这表明A和B可以通过初等变换相互转换。
步骤 2:分析行列式性质
行列式的性质之一是,如果矩阵A和B等价,那么它们的行列式要么同时为0,要么同时不为0。这是因为初等变换不会改变矩阵的秩,而行列式为0当且仅当矩阵的秩小于矩阵的阶数。
步骤 3:分析选项
A. 当|A|=a(a≠0)时,|B|=a。这不正确,因为等价矩阵的行列式可以不同,只要它们都不为0。
B. 当|A|=a(a≠0)时,|B|=-a。这也不正确,因为等价矩阵的行列式可以不同,只要它们都不为0。
C. 当|A|≠0时,|B|=0。这不正确,因为如果|A|≠0,那么|B|也必须不为0。
D. 当|A|=0时,|B|=0。这是正确的,因为如果|A|=0,那么A的秩小于n,B的秩也必须小于n,因此|B|=0。
矩阵A与B等价,意味着存在可逆矩阵P和Q,使得PAQ=B。这表明A和B可以通过初等变换相互转换。
步骤 2:分析行列式性质
行列式的性质之一是,如果矩阵A和B等价,那么它们的行列式要么同时为0,要么同时不为0。这是因为初等变换不会改变矩阵的秩,而行列式为0当且仅当矩阵的秩小于矩阵的阶数。
步骤 3:分析选项
A. 当|A|=a(a≠0)时,|B|=a。这不正确,因为等价矩阵的行列式可以不同,只要它们都不为0。
B. 当|A|=a(a≠0)时,|B|=-a。这也不正确,因为等价矩阵的行列式可以不同,只要它们都不为0。
C. 当|A|≠0时,|B|=0。这不正确,因为如果|A|≠0,那么|B|也必须不为0。
D. 当|A|=0时,|B|=0。这是正确的,因为如果|A|=0,那么A的秩小于n,B的秩也必须小于n,因此|B|=0。