试题要求:
设向量组为的一个基,,,。
(I)证明向量组β1,β2,β3为的一个基;
(II)当k为何值时,存在非零向量 在基与基β1,β2,β3下的坐标相同,并求所有的。
(本题满分11分)
试题来源:2015年考研《数学一》真题及答案解析
试题解析:
答案:
(I)由于
其中
且,所以β1,β2,β3为的一个基。
(II)设 在基与基β1,β2,β3下的坐标向量为x,则:
所以
对作初等行变换
所以当时,方程组有非零解,且所有非零解为:
,c为任意常数。
故在两个基下坐标相同的所有非零向量为:
,c为任意常数。
解析:
本题主要考查向量空间中坐标变换的方法。
考点:向量空间及其相关概念