设有两个线性方程组: 其中向量b=(b1,b2,…,bm)T≠0.证明:方程组(Ⅰ)有解的充分必要条件,是(Ⅱ)的每一解y=(y1,y2,…,ym)T都满足方程b1y1+b2y2+…+bmym=0.

admin2018-08-03  38

问题 设有两个线性方程组:

其中向量b=(b1,b2,…,bm)T≠0.证明:方程组(Ⅰ)有解的充分必要条件,是(Ⅱ)的每一解y=(y1,y2,…,ym)T都满足方程b1y1+b2y2+…+bmym=0.

选项

答案记A=(aij)m×n,x=(x1,x2,…,xn)T,y=(y1,y2,…,yn)T,则方程组(Ⅰ)的矩阵形式为Ax=b,方程组(Ⅱ)的矩阵形式为ATy=0,方程[*]biyi=0的矩阵形式为bTy=0.必要性:设方程组(Ⅰ)有解x,y为(Ⅱ)的任一解,则bTy=(Ax)Ty=xT(ATy)=xTO=0,故(Ⅱ)的任一解y都满足方程bTy=0.充分性:在充分性条件下,两个齐次线性方程组[*]=0与ATy=0同解,故其系数矩阵的秩相同,从而系数矩阵的转置矩阵的秩也相同,即r(A)=r(A┊b).由有解判定定理知方程组(Ⅰ)有解.

解析
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