设A为4×3矩阵,η1,η2,η3是非齐次线性方程组Ax=β的3个线性无关的解,k1,k2为任意常数,则Ax=β的通解为( )

admin2019-03-11  40

问题 设A为4×3矩阵,η1,η2,η3是非齐次线性方程组Ax=β的3个线性无关的解,k1,k2为任意常数,则Ax=β的通解为(    )

选项 A、 
B、 
C、 
D、 

答案C

解析 首先,由A[1/2(η23)]=β,知1/2(η23)是Ax=β的一个特解;其次,由解的性质或直接验证,知η2-η1及η3-η1均为方程组Ax=0的解;再次,由η1,η2,η3线性无关,利用线性无关的定义,或由
2-η1,η3-η1]

及矩阵的秩为2,知向量组η2-η1,η3-η1,线性无关,因此,方程组Ax=0至少有2个线性无关的解,但它不可能有3个线性无关的解(否则,3-r(A)=3,r(A)=0.A=O,这与Aη1=β≠0矛盾),于是η2-η1,η3-η1可作为Ax=0的基础解系,Ax=0的通解为k12-η1)+k23-η1),再由非齐次线性方程组解的结构定理即知只有选项C正确.
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