题目
n 阶矩阵 A 中有一个 r 阶子式 D_r neq 0,而 A 的所有 r+1 阶子式等于零,则有()A. R(A) B. R(A) geq rC. R(A) = rD. R(A) = r+1
$n$ 阶矩阵 $A$ 中有一个 $r$ 阶子式 $D_r \neq 0$,而 $A$ 的所有 $r+1$ 阶子式等于零,则有()
A. $R(A) < r$
B. $R(A) \geq r$
C. $R(A) = r$
D. $R(A) = r+1$
题目解答
答案
C. $R(A) = r$
解析
本题考查矩阵秩的定义及相关性质。解题的关键在于理解矩阵秩的定义,即矩阵中不为零的子式的最高阶数就是矩阵的秩,然后根据题目所给条件来确定矩阵$A$的秩。
步骤一:明确矩阵秩的定义
矩阵的秩$R(A)$定义为矩阵$A$中不为零的子式的最高阶数。也就是说,如果存在一个$k$阶子式不为零,而所有$k + 1$阶子式都为零,那么矩阵$A$的秩$R(A)=k$。
步骤二:分析题目条件
已知$n$阶矩阵$A$中有一个$r$阶子式$D_r\neq 0$,这表明矩阵$A$中至少存在一个$r$阶子式不为零。根据矩阵秩的定义,矩阵$A$的秩$R(A)$必然大于或等于$r$,即$R(A)\geq r$。
步骤三:结合另一个条件进一步确定秩
又已知$A$的所有$r + 1$阶子式等于零,这意味着矩阵$A$中不存在$r + 1$阶的非零子式。再根据矩阵秩的定义,矩阵$A$的秩$R(A)$必然小于或等于$r$,即$R(A)\leq r$。
步骤四:综合得出结论
由$R(A)\geq r$且$R(A)\leq r$,根据不等式的性质,可得$R(A)=r$。