问答题 讨论a,b取何值时,下列方程组无解、有唯一解、有无穷多解,有解时求出其解.
【正确答案】
【答案解析】[解析] 将增广矩阵 用初等行变换化为阶梯形

讨论:
①当a=-1,b≠36时,r(A)=3, 方程组无解;
②当a≠-1,a≠6时, ,方程组有唯一解,且唯一解为

③当a=-1,b=36时, ,方程组有无穷多解,此时方程组化为

求非齐次方程特解:令x 4 =0,有x 3 =0,x 2 =-12,x 1 =6,即特解是ξ=(6,-12,0,0) T .
求解齐次方程组的基础解系,令x 4 =1,有x 3 =0,x 2 =5,x 1 =-2,即η=(-2,5,0,1) T 是基础解系,所以通解为ξ+kη=(6,-12,0,0) T +k(-2,5,0,1) T
(4)当a=6时, ,方程组有无穷多解,此时方程组化为

求非齐次方程特解:令x 3 =0,有特解

求齐次方程组的基础解系,令x 3 =1,β=(-2,1,1,0) T
所以通解为