设ξ1,ξ2,ξ3是齐次线性方程组AX=0的基础解系,则该方程组的基础解系还可以表示为(  )A.ξ1-ξ3

2025-03-22 20:07:32
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由题意,ξ1,ξ2,ξ3的任意线性组合都是AX=0的解向量,因此只需判断四个选项的向量组是否线性无关即可.
①选项A.由于{ξ13,ξ123,ξ2+2ξ3}={ξ1,ξ2,ξ3}
1 1 0
0 1 1
?1 1 2
={ξ1,ξ2,ξ3}A
而|A|=
1 1 0
0 1 1
?1 1 2
=0
,因此r{ξ13,ξ123,ξ2+2ξ3}≤r(A)<3
∴{ξ13,ξ123,ξ2+2ξ3}线性相关
故A错误.
②选项B.由于{ξ123,ξ2,ξ31}={ξ1,ξ2,ξ3}
1 0 ?1
?1 1 0
?1 0 1
={ξ1,ξ2,ξ3}A
|A|=
1 0 ?1
?1 1 0
?1 0 1
=0
,因此r{ξ13,ξ123,ξ2+2ξ3}≤r(A)<3
∴{ξ13,ξ123,ξ2+2ξ3}线性相关.
故B错误;
③选项C.由于{ξ12,ξ23,ξ31}={ξ1,ξ2,ξ3}
1 0 ?1
?1 1 0
0 ?1 1
={ξ1,ξ2,ξ3}A
|A|=
1 0 ?1
?1 1 0
0 ?1 1
=0
,因此r{ξ12,ξ23,ξ31}≤r(A)<3
∴{ξ12,ξ23,ξ31}线性相关.
故C错误;
④选项D.由于{ξ1,3ξ3,ξ1-2ξ2}={ξ1,ξ2,ξ3}
1 0 1
0 0 1
0 3 0
={ξ1,ξ2,ξ3}A
|A|=
1 0 1
0 0 1
0 3 0
=?3≠0
,因此r{ξ1,3ξ3,ξ1-2ξ2}=r{ξ1,ξ2,ξ3}=3
∴{ξ1,3ξ3,ξ1-2ξ2}线性无关
故D正确.
故选:D.