题8

题目

[!question]+
(8) 设 阶矩阵,记 为矩阵 的秩, 表示分块矩阵,则 ( )
(A) .
(B) .
(C) .
(D) .

分析

[!NOTE]+
分块矩阵,感觉做过很多遍了,又忘记了例3.18,考虑矩阵的秩相等,可以多站在AB=0这种解空间和初等变换的角度上来看,AB是通过B的手段对A的列空间进行变换,变换的结果是AB的列空间变小了,但是还在A空间中,此时和A空间组合,A空间还是这么大,所以秩不变
另一方面,分块矩阵的秩一定是越拼越大的

[!done]-
矩阵的秩 如果矩阵 有一个不为零的 阶子式 ,且所有 阶子式(若存在的话)全部等于零,那么数 称为矩阵 的秩,记作

子式 在 矩阵 中,任取 行与 ,位于这些行、列交叉处的 个元素,不改变它们在 中所处的位置次序而得的 阶行列式,称为矩阵 阶子式。

四个选项均涉及分块矩阵的秩。关于分块矩阵的秩,我们有如下结论:

解 记 。由于右乘矩阵表示对矩阵作列变换,故 的列向量可由 的列向量线性表示。于是,

因此,应选 A。

下面分别说明选项 B、C、D 不正确。

选项 B:。但是, 并不成立。

,则 ,但

选项 C:。但是, 并不成立。

,则 ,但

选项 D:由于 ,而 ,故 。但是, 并不成立。

,则 ,但