求教:这个定理怎么证明【线性代数】

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线性代数 求这些定理的证明~

(1),(3),(4),(5)以及(2)的第2个不等号都是平凡的,直接按秩的定义去证明

(2)的左半边是Sylvester不等式,可以用初等变换以及(3),(4)证明


(6)直接把A化到等价标准型来证明,就是你图片最底下那步(尽管图里用来证明(2))

定理是说 a1,...,an 生成的子空间 L(a1,...,an) 是包含 a1,...,an 的最小子空间

设V 是一个包含a1,...,an的子空间
则 a1,...,an 的线性组合仍属于V
而 L(a1,...,an)是的向量都是 a1,...,an 的线性组合
所以 L(a1,...,an) 包含于 V

证明:因为a1,a2,……,as可由b1,b2,……,bt线性表示,所以
R(b1,b2,……,bt)=R(a1,a2,……,as,b1,b2,……,bt)
若a1,a2,……,as线性无关,则有R(a1,a2,……,as,b1,b2,……,bt)≥R(a1,a2,……,as)=s
但R(b1,b2,……,bt)≤t,于是t≥s,矛盾。
这就证明了结论。

一般的线代辅导书上都有证明


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