已知四元非齐次线性方程组系数矩阵的秩为2,它的三个解向量为η1,η2,η3,且η1+2η2=(2,0,5,-1)T,η1+2η3=(4,3,-1,5)T,η3+2η1=(1,0,-1,2)T,求方程组的通解。

admin2017-01-16  27

问题 已知四元非齐次线性方程组系数矩阵的秩为2,它的三个解向量为η1,η2,η3,且η1+2η2=(2,0,5,-1)T,η1+2η3=(4,3,-1,5)T,η3+2η1=(1,0,-1,2)T,求方程组的通解。

选项

答案由η1+2η2=(2,0,5,-1)T,η1+2η3=(4,3,-1,5)T,η3+2η1=(1,0,-1,2)T可得 η1=(-2/3,-1/2,-1/3,-1/3)T,η2=(4/3,1/2,8/3,-1/3)T,η3=(7/3,2,-1/3,8/3)T, 原方程所对的齐次线性方程组的解为 η31=(3,3,0,3)T,η21=(2,3/2,3,0)T, 显然以上两个向量是线性无关的,而四元非齐次线性方程组系数矩阵的秩为2,故基础解系只含有两个向量,所以方程组的通解为 x=c1(3,3,0,3)T+c2(2,3/2,3,0)T+(-2/3,-1,-1/3,-1/3)T, 其中c1,c2为任意常数。

解析
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