设,A=αβT,B=βTα,其中βT是β的转置,求解方程 2B2A2x=A4x+B4x+γ.

admin2021-01-19  25

问题,A=αβT,B=βTα,其中βT是β的转置,求解方程
    2B2A2x=A4x+B4x+γ.

选项

答案由题设,有 [*] 且进一步有 A2=αβTαβT=α(βTα)βT=2A, A4=8A. 代入原方程化简,得 16Ax=8Ax+16x+γ, 即8(A-2E)x=γ. 令x=(x1,x2,x3)T,代入上式,得到非齐次线性方程组 [*] 其对应齐次方程组的通解为[*](k为任意常数),非齐次线性方程组的一个特解为 [*] 于是所求方程的通解为x=ξ+η*,即 [*](k为任意常数).

解析 [分析]  本题的方程表面上看很复杂,但注意到,而
=αβT是3阶矩阵,且有A2=αβTαβT=α(βTα)βT2A后,即可方便地化简.
[评注]  一般地,设α=(a1,a2,…an),β=(b1,b2,…,bn),则
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