解答题
20.设齐次线性方程组Ax=0的基础解系为α1=(1,3,0,2)T,α2=(1,2,-1,3)T.
Bx=0的基础解系为β1=(1,1,2,1)T,β2=(0,-3,1,a)T.
若Ax=0和Bx=0有非零公共解,求a的值并求公共解.
【正确答案】设非零公共解为γ,则γ既可由α
1和α
2线性表示,也可由β
1和β
2线性表示.
设γ=x
1α
1+x
2α
2=-x
3β
1-x
4β
2,则x
1α
1+x
2α
2+x
3β
1+x
4β
2=0.

不全为零

当a=0时,

解得

令x
4=t,则x
1=2t,x
2=-t,x
3=-t,x
4=t.
所以非零公共解为2tα
1-tα
2=t(1,4,1,1)
T,t为非零常数.

【答案解析】【思路探索】设出公共解,进而转化为线性方程组的解.
【错例分析】本题主要错误在于设出公共解,却未能转化为齐次线性方程组的求解.