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基础解系相加有什么结果

发布时间: 2024-03-15 08:02:15

‘壹’ 方程组x1+x2+x3+x4+x5=0的基础解系是多少(共有四个基础解系),想知道计算步骤怎么来

基础解系不是唯一的,因个人计算时对自由未知量的取法而异,但不同的基础解系之间必定对应着某种线性关系。

取基础解系的条件必须保证基础解系是线性无关的,是极大线性无关组,否则不成立。

方程组x1+x2+x3+x4+x5=0可以有这样的取法,按照x1=-x2-x3-x4-x5

因为取法是多样的,想要快速的解题,可以取用0和1这样的简单数值来进行代入;要取两个未知数的等式成立,可以这样

当取x3=x4=x5=0,x2=-1时,所得x1=1,得到基础解系ξ1=(1,-1,0,0,0)T。

当取x2=x4=x5=0,x3=-1时,所得x1=1,得到基础解系ξ2=(1,0,-1,0,0)T。

当取x2=x3=x5=0,x4=-1时,所得x1=1,得到基础解系ξ3=(1,0,0,-1,0)T。

当取x2=x3=x4=0,x5=-1时,所得x1=1,得到基础解系ξ4=(1,0,0,0,-1)T。

接下来要验证基础解系的线性相关性

因为方程组x1+x2+x3+x4+x5=0有四个基础解系,可以知道四个基础解系线性无关。

通过验算可以知道ξ1,ξ2,ξ3,ξ4互为极大线性无关组,所以该组的取值正确。

(1)基础解系相加有什么结果扩展阅读:

齐次线性方程组性质

1、齐次线性方程组的两个解的和仍是齐次线性方程组的一组解。

2、齐次线性方程组的解的k倍仍然是齐次线性方程组的解。

3、齐次线性方程组的系数矩阵秩r(A)=n,方程组有唯一零解。齐次线性方程组的系数矩阵秩r(A)<n,方程组有无数多解。

4、 n元齐次线性方程组有非零解的充要条件是其系数行列式为零。等价地,方程组有唯一的零解的充要条件是系数矩阵不为零。

‘贰’ 线性代数关于基础解系的问题

第一个: 即 x2 + x3 = 0, 取 x3 = -1,则 x2 = 1, x1 任意,可写为基础解系 (0, 1, -1)^T;
取 x3 = 0,则 x2 = 0, x1 任意,但不能再为 0, 可写为基础解系 (1, 0, 0)^T;
通解 x = k (0, 1, -1)^T + c (1, 0, 0)^T.
第二个: 即 x3 = 0, 取 x1 = 1, x2 任意,可写为基础解系 (1, 0, 0)^T;
x3 = 0, 取 x1 = 0,则 x2 任意,但不能再为 0, 可写为基础解系 (0, 1, 0)^T;
通解 x = k (1, 0, 0)^T + c (0, 1, 0)^T.