解答题 16.设线性方程组为
【正确答案】(1)增广矩阵的行列式是一个范德蒙行列式,其值等于
=(a2-a1)(a3-a1)(a4-a1)(a3-a2)(a4-a2)(a4-a3).
于是,当a1,a2,a3,a4两两不同时,增广矩阵的行列式不为0,秩为4,而系数矩阵的秩为3.因此,方程组无解.
如果a1,a2,a3,a4不是两两不同,则相同参数对应一样的方程.于是只要看有几个不同,就只留下几个方程.
①如果有3个不同,不妨设a1,a2,a3两两不同,a4等于其中之一,则可去掉第4个方程,得原方程组的同解方程组

它的系数矩阵是范德蒙行列式,值等于(a2-a1)(a3-a1)(a3-a2)≠0,因此方程组唯一解.
②如果不同的少于有3个,则只用留下2个或1个方程,此时方程组无穷多解.
(2)此时第3,4两个方程分别就是第1,2方程,可抛弃,得

(-1,1,1)T和(1,1,-1)T都是解,它们的差(-2,0,2)T是导出组的一个非零解.本题未知数个数为3,而系数矩阵
【答案解析】