已知向量组(Ⅰ)α1,α2,α3的秩为3,向量组(Ⅱ)α1,α2,α3,α4的秩为3,向量组(Ⅲ)α1,α2,α3,α5

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  • 解题思路:用反证法,先假设反命题成立,然后推出与已知条件向量组(Ⅲ)α1,α2,α3,α5的秩为4矛盾即可得证.

    证明:向量组α1,α2,α3的秩为3,向量组α1,α2,α3,α4的秩为3,

    所以α1,α2,α3为向量组α1,α2,α3,α4的一个极大无关组,

    因此α4可唯一的由α1,α2,α3线性表示;

    假设向量组α1,α2,α3,α54的秩不为4,

    又因为向量组α1,α2,α3的秩为3,

    所以向量组α1,α2,α3,α54的秩为3,

    因此α54也可唯一的由α1,α2,α3线性表示,

    因此α5可唯一的由α1,α2,α3线性表示;

    而向量组α1,α2,α3,α5的秩为4,即α1,α2,α3,α5线性无关,

    因此α5不能由α1,α2,α3线性表示,矛盾.

    因此向量组α1,α2,α3,α54的秩为4.

    证毕.

    点评:

    本题考点: 向量组的秩的求解.

    考点点评: 本题考查向量组秩的求解.需注意各种组合(四则运算)中向量组秩的变化.