為什麼說非零正交向量組是線性無關的

時間 2022-08-26 03:11:38

1樓:貫奕琛接辛

寫成n維列向量組,構成齊次方程組,正交矩陣必然是滿秩的,那方程係數矩陣也是滿秩的,所以齊次方程組只有零解,所以。。。可以這麼證嗎?

2樓:餘丹戰甲

a1,a2....an是非零正交向量,那麼k1a1+k2a2+......+knan=0,你兩邊先成一向量a1的轉置矩陣,那麼這個式子變為k1a1(a1的轉置),因為a1(a1的轉置)大於0,所以k1等於0,同理k2。。。。

kn都等於0,所以線性無關。

3樓:薩萱樑子

是我弄錯了,都不一定是正交矩陣,但正交矩陣行列式值不為零應該對的吧,所以。。這個不說但是這題n個向量組組成的矩陣的秩肯定等於n吧,所以一定只有非零解了,而且從線性無關這個結論也能推出來矩陣的r肯定等於n,就不知道怎麼證明

4樓:姚松蘭娰戊

假設非零正交向量組有n個向量,分別為a1至an假設他們線性相關。則有k1到kn(不全為0),使得k1*a1+k2*a2+……+kn*an=0.

不妨設kn不等於0.則an=kn分之k1*a1+k2*a2+&+kn-1*an-1,然後利用an*a1=0

再利用an與a2、a3、……an-1都正交,可推得a1的模為0,即a1為零向量。同理,可推得a2

a3……都為零向量。矛盾。

5樓:用其英邊衣

假設非0向量組a(a1,a2,a3)t,b(b1,b2,b3)t正交且線性相關因為ab正交,則a(bt)=0

=>>a1*b1+a2*b2+a3*b3=0——(1)因為a\b非0,且線性相關,則存在k≠0,使得a=kb則a1=kb1,a2=kb2,a3=kb3,代入(1)式,得k(a1^2+a2^2+a3^2)=0,又k≠0所以,a1^2+a2^2+a3^2=0所以,a1=a2=a3=0

=>>b1=b2=

b3=0,與a、b為非零向量矛盾所以假設不成立,所以非零正交向量組是線性無關的

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