解答题 6.设A是n阶矩阵,证明方程组Ax=b对任何b都有解的充分必要条件是|A|≠0.
【正确答案】必要性.对矩阵A按列分块A=(α1,α2,…,αn),则
b,Ax=b有解=>α1,α2,…,αn可表示任何n维向量b
=>α1,α2,…,αn可表示e1=(1,0,0,…,0)T,e2=(0,1,0,…,0)T,…,en=(0,0,0,…,1)T
=>r(α1,α2,…,αn)≥r(e1,e2,…,en)=n
=>r(A)=n.
所以|A|≠0.
充分性.由克莱姆法则,行列式|A|≠0时方程组必有唯一解,故
【答案解析】