2019年考研数学二真题向量组

更新时间:2025-10-04 13:27:41
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2019年考研数学二真题中,向量组的题目主要涉及向量的基本概念、向量的线性运算、向量与坐标的关系、向量与平面及空间的关系等内容。以下是对该题的原创解析:

题目解析:
本题主要考察了向量组的概念及线性相关性的判断。题目给出了一组向量,要求判断该向量组是否线性相关,并找出线性无关的向量。

解题步骤:
1. 首先对向量进行线性组合,构造一个方程组。
2. 通过高斯消元法或行最简形式求解方程组,判断是否有非零解。
3. 如果方程组有非零解,则向量组线性相关;否则,向量组线性无关。

解题过程:
1. 设向量组为$\boldsymbol{a}=\begin{pmatrix}1\\2\\3\end{pmatrix}$,$\boldsymbol{b}=\begin{pmatrix}4\\5\\6\end{pmatrix}$,$\boldsymbol{c}=\begin{pmatrix}7\\8\\9\end{pmatrix}$。
2. 构造方程组:$x_1\boldsymbol{a} + x_2\boldsymbol{b} + x_3\boldsymbol{c} = \mathbf{0}$,即$\begin{pmatrix}x_1\\x_2\\x_3\end{pmatrix}\begin{pmatrix}1&4&7\\2&5&8\\3&6&9\end{pmatrix} = \mathbf{0}$。
3. 对方程组进行高斯消元法,得到行最简形式:$\begin{pmatrix}1&4&7\\0&1&2\\0&0&0\end{pmatrix}$。
4. 由于方程组有非零解,所以向量组$\{\boldsymbol{a},\boldsymbol{b},\boldsymbol{c}\}$线性相关。

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