kaoyan3basic 线性代数 第386题

教材习题

📝 题目

### 第386题 386 设 $\boldsymbol{\alpha}_{1}=(1,0,0)^{\mathrm{T}}, \boldsymbol{\alpha}_{2}=(0,0,5)^{\mathrm{T}}, \boldsymbol{\beta}$ 为 $\boldsymbol{\alpha}_{1}, \boldsymbol{\alpha}_{2}$ 的线性组合,则 $\boldsymbol{\beta}$ 可能是 (A)$(0,1,0)^{\mathrm{T}}$ . (B)$(1,3,5)^{\mathrm{T}}$ . (C)$(5,0,1)^{\mathrm{T}}$ . (D)$(0,1,5)^{\mathrm{T}}$ .

💡 答案解析

**答案**:C **解析**: 步骤1:$\beta$可由$\alpha_1,\alpha_2$线性表示,则$\beta$形如$(k_1,0,5k_2)^T$,即第二分量为0。 步骤2:选项C$(5,0,1)^T$满足第二分量为0,且$5=5\cdot1+0\cdot0$,$1=0\cdot1+0.2\cdot5$,故可表示。 **难度**:★★☆☆☆

📋 详细解题步骤

步骤 1/3
目标:确定β可由α1,α2线性表示的条件
设β = k1α1 + k2α2,则β = (k1, 0, 5k2)^T,即第二分量必须为0。
公式:β = k1α1 + k2α2
提示:线性组合的系数任意,但结果向量的第二分量由α1和α2的第二分量决定,均为0。
步骤 2/3
目标:检查各选项是否满足第二分量为0
选项A:(0,1,0)^T,第二分量为1≠0;选项B:(1,3,5)^T,第二分量为3≠0;选项C:(5,0,1)^T,第二分量为0;选项D:(0,1,5)^T,第二分量为1≠0。只有C满足。
提示:直接观察第二分量是否为0即可快速排除。
步骤 3/3
目标:验证选项C是否确实可由α1,α2线性表示
设(5,0,1)^T = k1(1,0,0)^T + k2(0,0,5)^T,得方程组:k1=5,0=0,5k2=1,解得k1=5,k2=0.2,存在解,故可表示。
提示:只需验证存在系数即可,无需唯一。

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