设4阶矩阵A=(α 1 ,α 2 ,α 3 ,α 4 ),方程组Ax =β的通解为(1.2,2,1) T +c(1,—2,4,0) T ,c任意.记B=(α 3 ,α 2 ,α 1 ,β—α 4 ).求方程组Bx=α 1 —α 2 的通解.
【正确答案】正确答案:首先从AX =β的通解为(1,2,2,1) T +c(1,—2,4,0) T 可得到下列讯息: ①Ax =0的基础解系包含1个解,即4— r(A)=1,得r(A)=3.即r(α 1 ,α 2 ,α 3 ,α 4 )=3. ②(1,2,2,1) T 是Ax =β解,即α 1 +2α 2 +2α 34 =β. ③(1,—2,4,0) T 是Ax=0解,即α 1 — 2α 2 +4α 3 =0.α 1 ,α 2 ,α 3 线性相关,r(α 1 ,α 2 ,α 3 )=2. 显然B(0,—1,1,0) T1 —α 2 ,即(0,—1,1,0) T 是Bx=α 1 —α 2 的一个解. 由②,B=(α 3 ,α 2 ,α 1 ,β— α 4 )=(α 3 ,α 2 ,α 1 ,α 1 +2α 2 +2α 3 ),于是 r(B)= r(α 3 ,α 2 ,α 1 ,α 1 +2α 2 +2α 3 )=r(α 1 ,α 2 ,α 3 )=2. 则Bx =0的基础解系包含解的个数为4— r(B)=2个,α 1 — 2α 2 +4α 3 =0说明(4,—2,1,0) T 是Bx =0的解;又从B=(α 3 ,α 2 ,α 1 ,α 1 +2α 2 +2α 3 )容易得到B(—2,—2,—1,1) T =0,说明(—2,—2,—1,1) T 也是Bx =0的解,于是(4,—2,1,0) T 和(—2,—2,—1,1) T 构成Bx=0的基础解系. Bx=α 1 —α 2 的通解为: (0,— 1,1,0) T +c 1 (4,—2,1,0) T +c 2 (— 2, — 2, — 1,1) T , c 1 ,c 2 任意.
【答案解析】