零、导入
遇到概念题的时候,比证明结论更简单的方法是举反例,但反例法一般既耗时又难想出来。这个方法专门用于尝试举一些概念题的反例,帮助我们迅速通关。
一、何意味矩阵
何意味矩阵是两个配套的矩阵:AB=[0010][1000]
除此之外,将两个矩阵各自旋转90度可以得到变种形式:AB=[0001][0010]
这两个矩阵可以是任意阶,只要1的位置正确即可。
二、优异性质
①AB=[0000]
②BA=[0010]
③ 原版矩阵A,B列向量组等价,变种矩阵A,B行向量组等价(Ax=0 与Bx=0同解)
④ 矩阵A本身不可对角化。
这些是我们套用何意味矩阵的依据以及线索,不过不要硬背,到考场上自行快速拼凑推导即可。
三、实操演示
1.原则
秩满想单位,不满何意味
即题干提及到矩阵满秩则应该联想单位阵或者其他衍生矩阵(例如对角阵);如果矩阵不满秩则可尝试先用何意味矩阵作为例子对结论进行考察。
2.例题
(2025,数1,7)设n阶矩阵A,B,C满足r(A)+r(B)+r(C)=r(ABC)+2n,给出下列四个结论:
①r(ABC)+n=r(AB)+r(C);②r(AB)+n=r(A)+r(B);
③r(A)=r(B)=r(C)=n;④r(AB)=r(BC)=n;
其中正确结论的序号是()
A.①②B.①③C.②④D.③④
解析:令矩阵A,B分别为二阶何意味矩阵,可得n=2,r(A)=r(B)=1,r(ABC)=0,则r(C)=2 , 故C满秩,通过排除可知①②暂时成立但是③④不成立,故选A。