宋浩老师《线性代数》笔记(第四章线性方程组)
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4.1 线性方程组
线性方程组:各个方程关于未知量均为一次的方程组。
非线性方程:因变量与自变量之间的关系不是线性的关系。这类方程很多,例如平方关系、对数关系、指数关系、 三角函数关系等等。
4.2 有解的判定
系数矩阵和增广矩阵
唯一解:系数矩阵的秩==增广矩阵的秩==未知数个数
无穷个解:系数矩阵的秩==增广矩阵的秩<未知数个数
无解:系数矩阵的秩!=增广矩阵的秩
解题思路
例题1(无穷解)
4.3 齐次方程组的解
常数项为0的线性方程组被称为齐次方程组
4.4 线性方程组解的结构
齐次线性方程组解的结构
找基础解系
求齐次线性方程组的通解
解齐次方程组的套路:
(1)只取系数矩阵,只做初等行变换,化成行简化阶梯型
(2)找出自由未知量,让自由未知量都取1000,0100........
(3)带回去求出每个x的值,这就是基础解系。
(4)表示成c1n1+c2n2+c3n3....这就是通解
非齐次线性方程组解的结构
性质:
解的结构:
解非齐次方程组的套路:
(1)写出增广矩阵,只做初等行变换,化成行简化阶梯型
(2)非零行的首非零元的1,留在左边,其余挪到右边,找出自由未知量。
(3)自由变量均取0,得到AX=b的特解
(4) 让除常数项为0 ,让自由未知量都取1000,0100........,带回去求出每个x的值,这就是基础解系
(5)通解(非齐次解的结构)=特解(自由变量都为0)+(基础解系乘以系数)(齐次解的通解)
例题1:巧妙呀!!
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