A+B中任意列向量必然可以被A|B线性表示,(a+b)_i=a_i+b_i,则有R(A+B)⊆R(A|B),rank(A+B)≯rank(A|B)
再考虑极端例子,A=diag(1,1),B=diag(-1,-1),rank(A|B)=2,rank(A+B)=0,则可以确定rank(A+B)≤rank(A|B)
————
若对于A中的极大线性无关组,若任意a_i都∉R(B),同样任意b_i都∉R(A)。
而无论如何可以被线性表示的向量a_j与b_j仍然可以被A|B中的其余向量线性表示,故线性相关向量不会变为线性无关。
则有此时A|B的极大线性无关组中向量数量为A的数量与B的数量之和,即此时rank(A|B)=rankA+rankB
而还是上面那个例子,rankA+rankB=4,rank(A|B)=2
所以有rank(A|B)≤rankA+rankB
————
拼起来就是那个不等式了