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主要内容 习题举例 测试题. 第三章 习题课. 主要内容 ( 1 ) 理解解线性方程组的消元法与增广矩阵的初等变换之间的关系; ( 2 ) 熟练运用矩阵的初等变换求解线性方程组; ( 3 ) 理解并掌握线性相关与线性无关的定义,会证有关证明向量组的线性关系;. ( 4 )理解并掌握矩阵秩的概念,会用矩阵的初等变换求矩阵的秩; ( 5 )掌握线性方程组有解的判定定理,正确地用定理讨论线性方程组有解的情况; ( 6 )掌握齐次线性方程组有非零解的充分必要条件. 解法一 系数矩阵 的行列式为. 习题举例.
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主要内容习题举例测试题 第三章 习题课
主要内容(1) 理解解线性方程组的消元法与增广矩阵的初等变换之间的关系;(2) 熟练运用矩阵的初等变换求解线性方程组; (3)理解并掌握线性相关与线性无关的定义,会证有关证明向量组的线性关系;
(4)理解并掌握矩阵秩的概念,会用矩阵的初等变换求矩阵的秩;(5)掌握线性方程组有解的判定定理,正确地用定理讨论线性方程组有解的情况;(6)掌握齐次线性方程组有非零解的充分必要条件(4)理解并掌握矩阵秩的概念,会用矩阵的初等变换求矩阵的秩;(5)掌握线性方程组有解的判定定理,正确地用定理讨论线性方程组有解的情况;(6)掌握齐次线性方程组有非零解的充分必要条件
解法一 系数矩阵 的行列式为 习题举例 例1 当a取何值时,下述齐次线性方程组有非零解,并且求出它的通解.
从而得到方 程组的通解
解法二 用初等行变换把系数矩阵 化为阶梯形解法二 用初等行变换把系数矩阵 化为阶梯形
Ex.2 求齐次线性方程组 的一个基础解系
解:用行的初等变换化简系数矩阵: B有一个三阶行列式
而所有的四阶子式都是零,所以R(A) =R(B)=3,基础解系含4-3=1个向量。 与B对应的方程组是 令 就得到一个基础解系 =(0,1,2,1)。 故齐次线性方程组的全部解为 k =(0,k,2k,k),k取数域上任意数
Ex.3 已知矩阵 的各个行向量都是齐次线性方程组 AX=0 的解向量,试问这四个行向量能否构成 基础解系?假若不能,在这四个行向量基础上如何舍弃或添补成基础解系?
解:因为R(B)=2,所以基础解系含5-2=3(个)向量。对B作列的初等变换解:因为R(B)=2,所以基础解系含5-2=3(个)向量。对B作列的初等变换 知A的行向量组的一个极大线性无关组为 =(1,-2,1,0,0), =(1,-2,0,1,0)。 此外,还需添加一个解向量 =(5,-6,0,0,1)即可成为基础解系。答案不唯一。
Ex.5.求作一个齐次线性方程组,使它的解空间由下列四个向量生成:Ex.5.求作一个齐次线性方程组,使它的解空间由下列四个向量生成:
则BX=0为所求的齐次线性方程组。 问:这样的B唯一吗? B的行向量可以再多一些吗?少一些吗?