已知方程组 的一个基础解系为(b11,b12,…,b1,2n)T,(b21,b22,…,bn,2n)T,…,(bn1,bn2,…,bn,2n)T。试写出线性方程组 的通解,并说明理由。

admin2019-01-19  47

问题 已知方程组

的一个基础解系为(b11,b12,…,b1,2n)T,(b21,b22,…,bn,2n)T,…,(bn1,bn2,…,bn,2n)T。试写出线性方程组

的通解,并说明理由。

选项

答案由题意可知,线性方程组(2)的通解为 y=c1(a11,a12,…,a1,2n)T+c2(a21,a22,…,a2,2n)T+…+cn(an1,an2,…,an,2n)T, 其中C1,c2,…,cn是任意的常数。 这是因为: 设方程组(1)和(2)的系数矩阵分别为A,B,则根据题意可知ABT=0,因此 BAT=(ABT)T=0, 可见A的n个行向量的转置为(2)的n个解向量。 由于B的秩为n,所以(2)的解空间的维数为2n—r(B)=2n一n=n,又因为A的秩为n,等于2n与(1)的解空间的维数的差,因此A的n个行向量是线性无关的,从而它们的转置向量构成(2)的一个基础解系。

解析
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