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线性代数 · 第四章 n 维向量空间 · 4.2 向量组的线性相关性

线性组合、线性相关与线性无关

一个向量能否由其他向量线性表示,是判断向量组是否冗余的核心。

向量组的线性组合是用一组数乘系数把各向量相加。若存在一组不全为零的系数使线性组合等于零向量,则该向量组线性相关;否则线性无关。对有限向量组,线性相关等价于其中至少一个向量可由其余向量线性表示。

开始自测

先回忆,再看答案

用三个问题检查是否真的理解

1. 不用看公式,用一句话说明“线性组合、线性相关与线性无关”在解决什么问题?

提示:先回到页面顶部的一句话理解。

2. 做相关题目前,最容易遗漏的检查是什么?

提示:把存在一组系数误当成线性相关,忽略“不全为零”条件

3. 这一个点与后续学习有什么关系?

提示:想一想它提供的是定义、工具还是判断条件。

图形化理解

向量组:张成、冗余与基

α₁α₂可表示
两条不共线的向量可以张成平面;若新增向量落在它们张成的范围内,它提供的是冗余而不是新方向。

关键公式

  • 线性组合:
  • 线性相关:
  • 线性无关:

常见易错点

  • 把存在一组系数误当成线性相关,忽略“不全为零”条件
  • 把零向量放入向量组后仍误判为线性无关
  • 把向量组线性表示和矩阵乘法的阶数条件混淆