若n阶矩阵A=[α1,α2,…,αn—1,αn]的前n一1个列向量线性相关,后n—1个列向量线性无关,β=α1+α2+…+αn.证明: (1)方程组Ax=β必有无穷多解. (2)若(k1,k2,…,kn)T是Ax=β的任一解,则kn=1.

admin2020-03-10  46

问题 若n阶矩阵A=[α1,α2,…,αn—1,αn]的前n一1个列向量线性相关,后n—1个列向量线性无关,β=α12+…+αn.证明:
    (1)方程组Ax=β必有无穷多解.
    (2)若(k1,k2,…,kn)T是Ax=β的任一解,则kn=1.

选项

答案(1)因为α2,α3,…,αn线性无关,所以α2,α3,…,αn—1线性无关,而α1,α2,…,αn—1,线性相关,因此α1可由α2,…,αn—1线性表出,r(A)=n一1. 又β=α1,α2,…,αn可由α1,α2,…,αn线性表出,增广矩阵[*]=r(A)=n一1,因此方程组Ax=β必有无穷多解. (2)因为α1,α2,…,αn—1线性相关,故存在不全为零的实数l1,l2,…,ln—1,使 l1α1+l2α2+…+ln—1αn=0,即 [*] 又因r(A)=n一1,故(l1,…,ln—1,0)T是Ax=0的基础解系. 又[*]=α1,α2,…,αn=β, 故(1,1,…,1)T是Ax=β的一个特解,于是Ax=β通解是 (1,1,…,1)T+k(l1,l2,…,ln—1,0). 因此,当(k1,…,kn—1)T是Ax=β的解时,必有kkn=1.

解析
转载请注明原文地址:https://jikaoti.com/ti/UAiRFFFM
0

最新回复(0)