若X1、X2、X3、为齐次线性方程AX=0的一个基础解系,为什么X1+X2,X2-X3,X1+X2+X3也是它的基础解系

浪漫狂人2022-10-04 11:39:541条回答

若X1、X2、X3、为齐次线性方程AX=0的一个基础解系,为什么X1+X2,X2-X3,X1+X2+X3也是它的基础解系?

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libin2455 共回答了16个问题 | 采纳率87.5%
证明:(1) 因为齐次线性方程组的解的线性组合仍是解
所以 X1+X2,X2-X3,X1+X2+X3 都是AX=0的解.
(2) 设 k1(X1+X2)+k2(X2-X3)+k3(X1+X2+X3)=0
则 (k1+k3)X1+(k1+k2+k3)X2+(-k2+k3)X3=0.
因为X1,X2,X3为齐次线性方程AX=0的一个基础解系
所以 X1,X2,X3 线性无关.
所以有
k1+k3 = 0
k1+k2+k3 = 0
-k2+k3 = 0
又因为系数行列式 =
1 0 1
1 1 1
0 -1 1
= 1
所以 k1=k2=k3=0.
所以 X1+X2,X2-X3,X1+X2+X3 线性无关.
(3)因为AX=0的基础解系含3个向量
故X1+X2,X2-X3,X1+X2+X3也是AX=0的基础解系.
1年前

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3元非齐次线性方程组 Ax=b,秩 r(A)=2,则
导出组即对应的齐次方程组 Ax=0 有 3-2=1个基础解系,
Ax=b 有3个解向量 a1,a2,a3,则
Aa1=b,Aa2=b,Aa3=b,A(a2-a3)=0
则 a2-a3 = (1,0,0)^T 就是 Ax=0 的基础解系.
A(a1+a2)/2=b,则 (a1+a2)/2=(1,2,3)^T,就是 Ax=b 的特解.
则 Ax=b 的一般解是 x=(1,2,3)^T+k (1,0,0)^T,
其中k为任意常数.
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川娃娃 共回答了16个问题 | 采纳率87.5%
这样来想,
A*(k1a1+k2a2+k3a3)
=k1*Aa1+k2*Aa2+k3*Aa3
a1 a2 a3都是非齐次线性方程AX=B的解
所以
Aa1=Aa2=Aa3=B,
那么
A*(k1a1+k2a2+k3a3)
=k1*Aa1+k2*Aa2+k3*Aa3
=k1B+k2B+k3B
=(k1+k2+k3)B
而k1+k2+k3=1,
所以
A*(k1a1+k2a2+k3a3)=B,
即向量k1a1+k2a2+k3a3是就是方程组AX=B的解
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把B分块,每列一个块,B = (b1,b2,...,bk)
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所以 Abi = 0,i=1,2,...,k
即 bi 是 AX=0 的解,i=1,2,..,k
也即B的k个列是齐次线性方程AX=0的解.
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帆影1年前1
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因为a1,a2,……,ar是AX=0的基础解系,所以
a1,a2,……,ar线性无关
假设a0,a1,……,ar线性相关
所以
a0能由a1,a2,……,ar唯一表示
因为a1,a2,……,ar是AX=0的解
从而
a0是AX=0的解
与a0是非齐次方程组AX=b的一个解矛盾,所以
假设不成立,结论成立.
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爱尔岚咖啡1年前1
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一直在上课,看到你又问问题了.
下面详细解答
①R(A)=3,所以Ax=0的基础解系中只有一个非零解.所以求其通解,只需求出一个非零解即可.
②依题意,
Ah=b
A(j+k)=2b
∴ A(j+k)-2Ah=2b-2b=0

A(j+k-2h)=0
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设A为m×n矩阵,B为s×n矩阵,且齐次线性方程AX=0的解都是BX=0的解,求证B的行向量组必可由A的行向量组线性表示.
卯合1年前1
显示器LCD 共回答了16个问题 | 采纳率87.5%
解题思路:首先,由齐次线性方程AX=0的解都是BX=0的解,得到BX=0的每一个方程都可以表示成AX=0的m个方程的线性组合;然后,再根据向量组间的线性表示,得到βj=k1jα1+k2jα2+…+kmjαm,从而证明结论.

由题意,设A=

α1
α2

αm,B=

β1
β2

βs
由齐次线性方程AX=0的解都是BX=0的解,知
BX=0的每一个方程都可以表示成AX=0的m个方程的线性组合
即B的每一个行向量可以表示成A的行向量的线性组合
即βj=k1jα1+k2jα2+…+kmjαm(j=1,2,…,s)
∴(β1,β2,…,βs)=(α1,α2,…,αm)(kijm×s
∴B的行向量组必可由A的行向量组线性表示

点评:
本题考点: 线性表示的充要条件.

考点点评: 此题考查线性方程组的解与向量组间的线性表示关系.一般要证明向量组B由向量组A线性表示,可以用:①存在矩阵C,使得B=AC;矩阵方程AX=B有解;③r(A)=r(A,B).

设A是3*4矩阵,且r(A)=3,已知n1,n2,n3是非齐次线性方程AX=B的解向量,且n1+n2=(1,2,-1,1
设A是3*4矩阵,且r(A)=3,已知n1,n2,n3是非齐次线性方程AX=B的解向量,且n1+n2=(1,2,-1,1)T ,n2+n3=(2,1,2,1),求AX=B的通解?
飞戈1年前3
123881688 共回答了18个问题 | 采纳率83.3%
因为 r(A)=3
所以 AX=0 的基础解系含 4-r(A)=1 个解向量.
又因为 n1,n2,n3是AX=B的解
所以
(1/2)(n1+n2)=(1/2,1,-1/2,1/2)^T 是AX=B的解
n1-n3=(n1+n2)-(n2+n3)=(-1,1,-3,0)^T 是 AX=0 的基础解系.
所以 AX=B 的通解为:(1/2,1,-1/2,1/2)^T+c(-1,1,-3,0)^T.
若X1、X2、X3、为齐次线性方程AX=0的一个基础解系,则()是它的基础解系?
若X1、X2、X3、为齐次线性方程AX=0的一个基础解系,则()是它的基础解系?
A、X1+X2,X2-X3,X1+X2+X3 B、X1-X3,X2-X1,X3-X2;C、X1,X2-X3;D、X1+X2;X2+X3;X3+X1;X1+X2+X3
dtstst1年前2
xinxinxiaoyu 共回答了17个问题 | 采纳率82.4%
这个有点简单,发挥不出来,嘿嘿
(C),(D) 向量个数不是3个,不是
(B) (X1-X3)+(X2-X1)+(X3-X2) = 0,所以线性相关,也不对
那就只有(A)正确了.