单选题
3单选 以下说法错误的是
A
单位矩阵是可逆矩阵。
B
三维空间中的任意四个向量是线性相关的。
C
相似矩阵有相同的行列式.
D
属于同一特征值的特征向量一定相同。
答案解析
正确答案:D
解析:
让我来为你解析这道题的各个选项:
A. 单位矩阵是可逆矩阵。
正确。单位矩阵就像数字1一样,乘以任何矩阵都等于原矩阵本身。它总是可逆的,其逆矩阵就是它自己。例如:
[1 0]
[0 1]
B. 三维空间中的任意四个向量是线性相关的。
正确。在三维空间中,最多只能有3个线性无关的向量。第4个向量一定能用前3个向量的线性组合表示出来。
C. 相似矩阵有相同的行列式。
正确。相似矩阵指的是可以通过同一个相似变换得到的矩阵,它们具有相同的特征值,而行列式等于所有特征值的乘积,所以行列式必然相同。
D. 属于同一特征值的特征向量一定相同。(错误)
错误。这是我们要选择的答案。解释如下:
- 同一个特征值可以对应多个不同的特征向量
- 比如2×2单位矩阵,特征值为1,但任何非零向量都是它的特征向量
举个简单的例子:
矩阵 A = [2 0]
[0 2]
这个矩阵的特征值是2,但对应的特征向量可以是[1,0]、[0,1]或任何非零向量,它们都满足Ax=λx的关系。
因此,正确答案是D,这个说法是错误的。
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