题目
以下哪些命题是关于向量空间性质的正确描述?A. 向量空间中必含零向量B. 向量空间中任意向量的负向量也在该空间中C. 向量空间中任意两个向量的和仍 在该空间中D. 向量空间中任意向量与任意实数 的乘积仍在该空间中
以下哪些命题是关于向量空间性质的正确描述?
A. 向量空间中必含零向量
B. 向量空间中任意向量的负向量也在该空间中
C. 向量空间中任意两个向量的和仍 在该空间中
D. 向量空间中任意向量与任意实数 的乘积仍在该空间中
题目解答
答案
ABCD
A. 向量空间中必含零向量
B. 向量空间中任意向量的负向量也在该空间中
C. 向量空间中任意两个向量的和仍 在该空间中
D. 向量空间中任意向量与任意实数 的乘积仍在该空间中
A. 向量空间中必含零向量
B. 向量空间中任意向量的负向量也在该空间中
C. 向量空间中任意两个向量的和仍 在该空间中
D. 向量空间中任意向量与任意实数 的乘积仍在该空间中
解析
本题考查向量空间的基本性质。解题思路是依据向量空间的定义,逐一分析每个选项是否符合向量空间的性质。
选项A
根据向量空间的定义,向量空间是一个集合,对于向量的加法和数乘运算封闭,并且存在零向量。零向量是向量加法的单位元,即对于向量空间中的任意向量 $\vec{v}$,都有 $\vec{v} + \vec{0} = \vec{v}$。所以向量空间中必含零向量,选项A正确。
选项B
设 $\vec{v}$ 是向量空间中的任意向量,根据向量空间对于数乘运算的封闭性,对于实数 $-1$,有 $(-1)\vec{v}$ 也在该向量空间中。而 $(-1)\vec{v}$ 就是向量 $\vec{v}$ 的负向量,记为 $-\vec{v}$,且满足 $\vec{v} + (-\vec{v}) = \vec{0}$。所以向量空间中任意向量的负向量也在该空间中,选项B正确。
选项C
向量空间的定义要求对于向量的加法运算封闭,即对于向量空间中的任意两个向量 $\vec{u}$ 和 $\vec{v}$,它们的和 $\vec{u} + \vec{v}$ 仍然是该向量空间中的向量。所以向量空间中任意两个向量的和仍在该空间中,选项C正确。
选项D
同样根据向量空间对于数乘运算的封闭性,对于向量空间中的任意向量 $\vec{v}$ 和任意实数 $k$,它们的乘积 $k\vec{v}$ 仍然是该向量空间中的向量。所以向量空间中任意向量与任意实数的乘积仍在该空间中,选项D正确。