解答题 2.(14年)设A=
【正确答案】(Ⅰ)对方程组的系数矩阵A施以初等行变换

设χ=(χ1,χ2,χ3,χ4)T,选取χ为自由未知量,则得方程组的一般解:χ1=-χ4,χ2=2χ4,χ3=3χ44任意).
令χ4=1,则得方程组Aχ=0的一个基础解系为
α=(-1,2,3,1)T
(Ⅱ)对矩阵[AE]施以初等行变换

记E=[e1,e2,e3],则
方程组Aχ=e1的同解方程组为
从而得Aχ=e1的通解为
χ=k1α+k1为任意常数,
同理得方程组Ay=e2的通解为y=k2α+k2为任意常数,
方程组Az=e3的通解为z=k3α+,k3为任意常数,于是得所求矩阵为
【答案解析】