设A、B为m×n矩阵,证明A与B等价的充要条件为R(A)=R(B).

问题描述:

设A、B为m×n矩阵,证明A与B等价的充要条件为R(A)=R(B).

证明:
(必要性)设A与B等价,则B可以看成是A经过有限次初等变换得到的矩阵,而
初等变换不改变矩阵的秩,所以R(A)=R(B).
(充分性)设R(A)=R(B),则A、B的标准型都为

Er O
O O

即A、B都与
Er O
O O
等价,从而A与B等价.
答案解析:根据等价的定义“初等变换前后的矩阵是等价的”和“初等变换不改变矩阵的秩”证明必要性;根据秩相等的矩阵,它们的标准型是一样的,证明充分性.
考试点:矩阵等价的概念和判断.

知识点:此题考查矩阵秩的性质和矩阵等价的定义,是基础知识点.