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单选题
关于矩阵性质的问题,下列陈述正确的个数是?已知A,B均为n阶方阵。
(1) 若矩阵A的平方等于零矩阵,则矩阵A一定为零矩阵。
(2) 若矩阵A的平方等于矩阵A,则矩阵A为零矩阵或单位矩阵。
(3) 若矩阵A与矩阵B分别乘以同一向量X和Y得到的结果相同,即AX=AY,则一定有X=Y。
(4) 若矩阵A与矩阵B的乘积为零矩阵,且已知矩阵A不为零矩阵,则矩阵B一定为零矩阵。
(5) 若方阵A和方阵B都可逆,则它们的逆矩阵之和一定可逆。
A
B
C
D
E
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答案:
解析:
根据矩阵的基本性质和矩阵运算规则,我们可以对每一个选项进行逐一分析:
(1) 如果A^2=0,不能推出A=0,因为存在非零矩阵A使得A^2=0,比如幂零矩阵。所以选项(1)错误。
(2) 如果A^2=A,可以推出A(A-E)=0,根据逆矩阵的性质,我们知道如果矩阵与其某个倍数相乘等于零矩阵,那么其中一个矩阵必须是零矩阵或者另一个矩阵是其逆矩阵的倍数。由于A是方阵,所以我们可以推断出A=0或A=E。因此选项(2)正确。
(3) 如果AX=AY,我们不能直接推出X=Y,因为矩阵乘法不满足消去律。所以选项(3)错误。
(4) 如果方阵A和B的乘积AB=O(其中O为零矩阵),且已知A不等于零矩阵,根据矩阵乘法的性质,我们可以推断出B必须是零矩阵。因此选项(4)正确。
(5) 设方阵A和B都可逆,我们需要验证他们的逆矩阵之和是否可逆。由于题目没有给出足够的信息来证明这一点,我们无法确定选项(5)的正确性。因此选项(5)的正确性无法判断。
综上所述,只有选项(2)和选项(4)是正确的,所以答案是C 2。
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