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线性代数的基础解系基础解系的定义我是明白的,从这道题给我讲一下,怎样确定线性方程的基础解系:-4 1 1,这个和-4 1

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/05/26 20:17:59
线性代数的基础解系
基础解系的定义我是明白的,从这道题给我讲一下,怎样确定线性方程的基础解系:-4 1 1,这个和-4 1 1的解得表示方法不一样的。我不知道我说清楚没
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有,我就是想知道一般求基础解系的方法,谢谢!
一般求基础解系先把系数矩阵进行初等变换成下三角矩阵,然后得出秩,确定自由变量,得到基础解系,基础解系是相对于齐次(等号右边为0)的.
例如:x1+x2+x3+7x4=2,x1+2x2+x3+2x4=3,5x1+8x2+5x3+20x4=13,2x1+5x2+2x3-x4=7,其增广矩阵为
1 1 1 7 2
1 2 1 2 3
5 8 5 20 13
2 5 2 -1 7
通过初等变换为:
1 1 1 7 2
0 1 0 -5 1
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
秩为2,未知数个数为4,自由变量个数为4-2=2
不妨设自由变量为x3、x4,取(x3,x4)=(1,0)和(0,1)代入方程组(取最终变换得到的比较简单)可得:(x1,x2)=(-1,0)和(-12,5)
于是基础解系的基:(-1,0,1,0)T和(-12,5,0,1)T.
非齐次方程组的一个特解:(1,1,0,0)T
于是非齐次方程组的解:k1(-1,0,-1,0)T+k2(-12,5,0,1)T+(1,1,0,0)T