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线性方程组解判定
2.7 线性方程组解的情况判定
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用消元法解线性方程组得知,线性方程组解的情况有三种:无穷多解、唯一解和无解.归纳求解过程,实际上就是对方程组(2.6.1)的增广矩阵
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进行初等行变换,将其化成如下形式的阶梯形矩阵:
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由定理2.6.1可知,阶梯形矩阵(2.7.1)和(2.7.2)所表示的方程组与方程组(2.6.1)是同解方程组,于是由矩阵(2.7.1)和(2.7.2)可得方程组(2.7.1)的解的结论:
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定理2.7.1(线性方程组有解判别定理) 线性方程组(2.6.1)有解的充分必要条件是其系数矩阵与增广矩阵的秩相等.即
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例1 判别下列方程组是否有解?若有解,是有唯一解还是有无穷多解?
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解 (1)用初等行变换将增广矩阵化成阶梯形矩阵,即
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(2)用初等行变换将增广矩阵化成阶梯形矩阵,即
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(3)用初等行变换将增广矩阵化成阶梯形矩阵,即
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例2 判别下列齐次方程组是否有非零解?
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解 用初等行变换将系数矩阵化成阶梯形矩阵,即
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