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  • 設(shè)有任意兩個(gè)n維向量組α1,…,αm和β1,…,βm,若存在兩組不全為的數(shù)λ1,…,λm和k1,…,km,使(λ1+k1)α1+…+(λm+km)αm+(λ1-k1)β1+…+(λm-km)βm=0,則(  ) A.α1,…,αm和β1

    設(shè)有任意兩個(gè)n維向量組α1,…,αm和β1,…,βm,若存在兩組不全為的數(shù)λ1,…,λm和k1,…,km,使(λ1+k1)α1+…+(λm+km)αm+(λ1-k1)β1+…+(λm-km)βm=0,則( ?。?br/>A. α1,…,αm和β1,…,βm都線(xiàn)性相關(guān)
    B. α1,…,αm和β1,…,βm都線(xiàn)性無(wú)關(guān)
    C. α11,…,αmm,α11,…,αmm線(xiàn)性無(wú)關(guān)
    D. α11,…,αmm,α11,…,αmm線(xiàn)性相關(guān)
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    因?yàn)椋?br>若存在兩組不全為的數(shù)λ1,…,λm和k1,…,km,使(λ1+k1)α1+…+(λm+km)αm+(λ1-k1)β1+…+(λm-km)βm=0,
    整理得:λ1(α11)+…+λm(αmm)+k1(α11)+…+km(αmm)=0.
    因?yàn)?λ1,…,λm,k1,…,km 不全為零,
    所以:α11,…,αmm,α11,…,αmm 線(xiàn)性相關(guān),故選項(xiàng)D正確.
    事實(shí)上,剩余幾個(gè)選項(xiàng)都是錯(cuò)誤的.
    取m=2,下面舉出反例來(lái)說(shuō)明A、B均為錯(cuò)誤的,
    對(duì)于選項(xiàng)A:
    取β1,β2線(xiàn)性無(wú)關(guān),α1,αm線(xiàn)性相關(guān),且滿(mǎn)足α2=-α1
    若取λ1=k12=k2=1,
    則:(λ1+k1)α1+(λ2+k2)α2+(λ1-k1)β1+(λ1-k1)βm =2α1+2α2+0+0=0,
    但β1,β2線(xiàn)性無(wú)關(guān),故選項(xiàng)A錯(cuò)誤.
    對(duì)于選項(xiàng)B:
    取β1,β2線(xiàn)性無(wú)關(guān),α1,αm線(xiàn)性相關(guān),且滿(mǎn)足α2=-α1
    若取λ1=k12=k2=1,
    則:(λ1+k1)α1+(λ2+k2)α2+(λ1-k1)β1+(λ1-k1)βm =2α1+2α2+0+0=0,
    但α1,α2線(xiàn)性相關(guān),故選項(xiàng)B錯(cuò)誤.
    下面,利用反正法敘述C是錯(cuò)誤的.
    倘若選項(xiàng)C正確,
    即:α11,…,αmm,α11,…,αmm線(xiàn)性無(wú)關(guān),
    則對(duì)應(yīng)任意常數(shù)k1,…,k2m,如果:
    k1(α11)+…+km(αmm)+km+1(α11)+…k2m(αmm)=0,
    則有:k1=…=k2m=0,
    而又由已知條件:(λ1+k1)α1+…+(λm+km)αm+(λ1-k1)β1+…+(λm-km)βm=0,
    化簡(jiǎn)得:λ1(α11)+…+λm(αmm)+k1(α11)+…+km(αmm)=0.
    故應(yīng)該有:λ1=…=λm=k1=…km=0,
    這與λ1,…,λm和k1,…,km不全為0矛盾,
    故假設(shè)不成立,選項(xiàng)C錯(cuò)誤.
    故選:D.
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