解答题
22.[2006年] 四维向量组α1 =[1+a,1,1,1],α2 =[2,2+a,2,2],α3 =[3,3,a+3,3],
α4 =[4,4,4,4+a].问a为什么数时,α1,α2,α3 ,α4 线性相关?在α1,α2,α3 ,α4 线性相关时求其一个极大线性无关组,并且把其余向量用该极大线性无关组线性表出.
【正确答案】(1)由∣α
1,α
2,α
3 ,α
4 ∣=0即可求出a;(2)将所求的a值代入(α
1,α
2,α
3 ,α
4 )中并用初等行交换化为行最简形.
α
1,α
2,α
3 ,α
4 线性相关,即行列式∣α
1,α
2,α
3 ,α
4 ∣=0,而∣α
1,α
2,α
3 ,α
4 ∣=a
3(a+10),
于是当a=0或一10时,α
1,α
2,α
3 ,α
4 线性相关.
当a=0时,α
1是α
1,α
2,α
3 ,α
4 的极大无关组,且α
2=2α
1,α
3=3α
1,α
4=4α
1.
当a=一10时,用初等行变换求其极大无关组.
[α
1T,α
2T,α
3T,α
4T]=

【答案解析】