根据秩-零定理,Ax=0的解空间维数是n-r(A)维。
或通过行初等变换把A化成行阶梯型。
x1a1+x2a2+……+xrar+x(r+1)a(r+1)+……+xnan=0。
那接下来便是设定a1,a2,……,ar是极大无关向量组,则。
x1a1+x2a2+……+xrar=-x(r+1)a(r+1)-……-xnan。
则若x(r+1),x(r+2),……,xn确定后,左边x1,x2,……,xr也确定了。
所以这个x维数就是n-r。
基本原理:
解向量是线性方程组的一个解。因为一组解在空间几何里可以表示为一个向量回,所以叫答做解向量。解向量在矩阵和线性方程组中是常用概念。
如果n元齐次线性方程组Ax=0的系数矩阵的秩R(A)=r<n,则解空间S的基础解系存在,且每个基础解系恰有n-r个解向量。
因为一组解在空间几何里可以表示为一个向量,所以叫做解向量。解向量在矩阵和线性方程组中是常用概念。
向量的记法:印刷体记作黑体(粗体)的字母(如a、b、u、v),书写时在字母顶上加一小箭头“→”。如果给定向量的起点(A)和终点(B),可将向量记作AB(并于顶上加→)。在空间直角坐标系中,也能把向量以数对形式表示,例如xOy平面中(2,3)是一向量。
齐次线性方程组的解空间的维数即基础解系所含向量的个数即 n-r(A)。
线性方程组主要讨论的问题是:
①一个方程组何时有解。
②有解方程组解的个数。
③对有解方程组求解,并决定解的结构。
这几个问题均得到完满解决:所给方程组有解,则秩(A)=秩(增广矩阵)若秩(A)=秩=r,则r=n时,有唯一解r<n时,有无穷多解可用消元法求解。