2007-09-06

[線代]如何証 rank(AB) =/= rank(BA)

有次老師上課有提到
大部分的情況
AB =/= BA
tr(AB) = tr(BA)
det(AB) = det(BA)
rank(AB) =/= rank(BA)

前面三個我會証
但是 第四個 老師 好像上課沒特別証
我只知道 rank(AB) <= rank(A) AND rank(B)
大概是要這個方向去証 這樣對嗎?

9 則留言:

黃小米 提到...

要看你的已知條件去證明吧?
像是:

AB =/= BA (未必成立)
反例:存在B為A的反矩陣,使得AB=I=BA。

tr(AB) = tr(BA) (這是一定成立)
det(AB) = det(BA) (這也未必成立)

若A和B不為方陣則不成立。

rank(AB) =/= rank(BA) (這也未必成立吧?)
反例和上面AB =/= BA的一樣。

我還淺淺的!不知道這樣講對不對。

黃小米 提到...

rank(AB)≦min{rank(A),rank(B)}

rank(AB)≦rank(A) AND rank(B)好像只能證明。
det(AB)=0

線代離散助教(wynne) 提到...

此處rank(AB)不等於rank(BA), 代表不一定相等
要否定rank(AB)等於rank(BA), 反例如下:
A=[10] B=[01]
    [00]    [00] => rank(AB)=1, rank(BA)=0

阿魯 提到...

是阿,要說欲証不對就像wynne大一樣給個反例去否定它就好,不用用到
rank(AB) <= rank(A) AND rank(B)
等等等的這麼麻煩摟~~

colkyo 提到...

若B可逆,rank(AB)=rank(A)=rank(BA),
其中A,B : nxn

所以把條件放寬的話,上述就不會成立囉.




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有錯幫糾正

亞森 提到...

推wynne & colkyo說的

黃子嘉 提到...

我把一些命題的講法跟大家說一下, 有些人
可能對邏輯的敘述還不是很清楚

1. 若說rank(AB) = rank(BA)
-> 這樣的命題是錯的, 因為我們可以找到
A, B使得rank(AB) != rank(BA)

2. 若說rank(AB) != rank(BA)
-> 這樣的命題也是錯的, 因為我們可以找到
A, B使得rank(AB) = rank(BA)

3. 一般口語上我們會說, In general
rank(AB) != rank(BA)
-> 口語上的講法, 這樣就是對的

4. 這種語氣上的敘述近幾年都可以在
考題中看到, 如台大資工

qq22 提到...

那這麼說.只能舉反例囉?
如果 題目 硬是要我們證明怎麼辦?

舉反例會對嗎?

黃子嘉 提到...

從某個角度來看, 找到反例就是證明

例如: 有一個命題為"班上所有人都是
男生", 今天你要證明這個命題是錯的,
是不是找到一個人不是男生, 就得證了
呢?