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数学
题目

A可逆→A只施行行变换可以化为单位矩阵A. 正确B. 错误

A可逆→A只施行行变换可以化为单位矩阵

A. 正确

B. 错误

题目解答

答案

A. 正确

解析

考查要点:本题主要考查可逆矩阵的性质及初等行变换的应用。

解题核心思路:
矩阵可逆的充要条件是其秩等于阶数(即满秩矩阵)。初等行变换不改变矩阵的秩,因此可通过有限次初等行变换将可逆矩阵化为单位矩阵。

破题关键点:

  1. 可逆矩阵必为满秩矩阵,即其行(列)向量线性无关。
  2. 初等行变换的本质是保持矩阵秩不变的等价变换,最终可将矩阵化为标准形(单位矩阵)。
  3. 无需列变换,仅通过行变换即可完成化简。

关键步骤说明:

  1. 初等行变换的性质:
    初等行变换包括行交换、行倍乘、行加减,这些操作均不改变矩阵的秩。
  2. 满秩矩阵的化简:
    若矩阵可逆,则其秩为$n$(假设为$n \times n$矩阵)。通过初等行变换,可将矩阵逐步化为行阶梯形,最终得到单位矩阵。
  3. 具体操作示例:
    • 对第一列进行变换,使左上角元素为1,其余第一列元素为0。
    • 依次对后续列进行类似操作,最终所有对角线元素为1,非对角线元素为0。

结论:
可逆矩阵仅通过行变换即可化为单位矩阵,因此题目描述正确。

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