已知A为m×n矩阵,B为n×s矩阵,用初等变换证明r(AB)≤min(r(A),r(B)),写出详细过程?

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百度网友fe6a3ae

2021-11-27 · TA获得超过376个赞
知道小有建树答主
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因为AB可以看成是A的列向量的线性组合所成向量组,当然有r(AB)<=r(A)。
这样r(AB)=r(AB)^T=r(B^T A^T)<=r(B^T)=r(B)。得证。

或者考虑方程组ABX=0与BX=0,显然BX=0的解都是ABX=0的解,故n-r(B)<=n-r(AB),即r(AB)<=r(B)。以下可以同上方法

还可以通过分块矩阵的初等变换,直接计算。
首先你要明确一点,矩阵A的秩肯定小于等于行数与列数当中较小的那个,也就是说R(A)小于等于min(m,n);且R(B)小于等于min(n,s)。且AB=mxs,即R(AB)小于等于min(m,s),那么你仔细想一下们是不是肯定有R(AB)小于等于
min(R(A),R(B))。
因为AB=0,所向量都是AX=0的解(1)若秩(A)=n(即列满秩),则AX=0只有零解,所以秩(B)=0,满足条件;(2)若秩(A)<n,不妨设秩(A)=r,则AX=0的基础解系含有n-r个向量,从而秩(B)≤n-r(原因就是B的每一列向量都是AX=0的解),所以r(A)+r(B)≤n
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