现在我们可以证明矩阵的行秩等于矩阵的列秩。

3,定理:矩阵的(行)秩等于其列向量组的秩。

我们以前定义矩阵的秩等于其行阶梯矩阵中非零行的行数,这个定义也称为矩阵的行秩。而矩阵的列向量组的秩称为矩阵的列秩。这个定理告诉我们,矩阵的行秩等于矩阵的列秩,所以我们可以定义矩阵的秩就是行阶梯形的非零行的行数。

4,如何求极大无关组:由上面定理的证明,我们可以这样取极大无关组:

取每一个非零行的第一个非零元所在的列所对应的(原矩阵中的)列向量;

所取出的列向量组就是矩阵的列向量组的极大无关组。

5,如何将其它向量用极大无关组表示:

行最简矩阵列向量之间的关系就是原矩阵的列向量的关系。

这里我们要求将矩阵化成行最简矩阵,就是因为化成行最简矩阵后,非零行的第一个非零元为 \(1\),其它的向量就用这些 \(1\) 所在的列表示就特别简单。我们来看例题。