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已知A,B均是2×4矩阵,其中 AX=0有基础解系α1=(1,1,2,1)T,α2=(0,一3,1,0)T; BX=0有基础解系β1=(1,3,0,2)T,β2=(1,2,一1,a)T. (Ⅰ)求矩阵A; (Ⅱ)若AX=0和
已知A,B均是2×4矩阵,其中 AX=0有基础解系α1=(1,1,2,1)T,α2=(0,一3,1,0)T; BX=0有基础解系β1=(1,3,0,2)T,β2=(1,2,一1,a)T. (Ⅰ)求矩阵A; (Ⅱ)若AX=0和
admin
2016-05-03
49
问题
已知A,B均是2×4矩阵,其中
AX=0有基础解系α
1
=(1,1,2,1)
T
,α
2
=(0,一3,1,0)
T
;
BX=0有基础解系β
1
=(1,3,0,2)
T
,β
2
=(1,2,一1,a)
T
.
(Ⅰ)求矩阵A;
(Ⅱ)若AX=0和BX=0有非零公共解,求参数a的值及公共解.
选项
答案
(Ⅰ)记C=(α
1
,α
2
),则有AC=A(α
1
,α
2
)=0,得C
T
A
T
=0,即A
T
的列向量(即A的行向量)是C
T
X=0的解向量. C
T
=[*], 解得C
T
X=0的基础解系为ξ
1
=(1,0,0,一1)
T
,ξ
2
=(一7,1,3,0)
T
. 故 A=[*]. (Ⅱ)若AX=0和BX=0有非零公共解,则非零公共解既可由α
1
,α
2
线性表出,也可由β
1
,β
2
线性表出,设公共解为 η=x
1
α
1
+x
2
α
2
=x
3
β
1
+x
4
β
2
. 于是 x
1
α
1
+x
2
α
2
-x
3
β
1
-x
4
β
4
=0. (*) 对(α
1
,α
2
,一β
1
,-β
2
)作初等行变换, [*] 当a=3时,方程组(*)有非零解,k(一1,1,一2,1)
T
.此时AX=0和BX=0的非零公共解,为 η=L
1
(一α
1
+α
2
)=L
1
(一1,一4,一1,一1)
T
=L
1
(1,4,1,1)
T
, 其中L
1
是任意常数, 或 η=L
2
(一2β
1
+β
2
)=L
2
(1,4,1,1)
T
, 其中L
2
是任意常数.
解析
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考研数学三
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