齐次线性方程组有必要解吗
齐次线性方程组零解和非零解?
齐次线性方程组零解和非零解?
零解:在微分方程理论中,指x(t)0的解。讨论微分方程解得稳定性问题时,通常研究零解的稳定性。
非零解:在微分方程理论中,指x(t)≠0齐次线性方程组有非零解的条件。
定理:一个齐次线性方程组有非零解的充分且必要条件是:它的系数矩阵的秩r小于它的未知量的个数n。
齐次线性方程组只有零解的条件:矩阵的秩未知量的个数;系数矩阵列满秩;系数矩阵的列向量组线性无关,满足以上三个条件中的一个就只有零解。
扩展资料
齐次线性方程组解的结构
齐次线性方程组说的是方程组右侧的向量(b1,b2,…,bn)(b1,b2,…,bn)都是0时的方程组。那么显然,齐次线性方程组的秩与其系数矩阵的秩肯定是相等的,也就是说它肯定有解。
定理2:齐次线性方程组有非零解的条件:齐次线性方程组有非零解的充要条件:r(A)ltnr(A)ltn.2
齐次线性方程组还有两个非常重要的性质:
(1)两个解的和还是方程组的解
(2)一个解的倍数还是方程组的解
上面两个性质综合起来,就是说,对于齐次线性方程组,任意解的线性组合还是解。
齐次线性方程组的一组解η1,η2,…,ηtη1,η2,…,ηt是它的基础解系,如果满足下列两个条件:
(1)该齐次线性方程组的任何一个解都能表示成η1,η2,…,ηtη1,η2,…,ηt的线性组合;
(2)η1,η2,…,ηtη1,η2,…,ηt线性无关;
齐次线性方程组的基础解系的个数是n?r(A)n?r(A). 这样,就了解了齐次线性方程组的结构:任意解都是它的基础解系的线性组合。
齐次线性方程有非零解代表什么?
代表方程组中的方程个数,少于未知数的个数。此时,齐次线性方程组有无限组非零解。也就是系数矩阵的秩,是非满秩的方程组。
判断齐次线性方程组的两个解是否线性相关?
齐次线性方程组的解是线性相关的吗?
是线性相关的,因为相减得到的结果相当于前两向量的线性叠加
例如:x和s是齐次线性方程组AX0的两个解,则x和s是否线性相关或无关,k1x k2s是否为它的解,k1,k2属于R
1、系数矩阵的秩与变量个数相同,则有唯一解,只能是零解。
2、系数矩阵的秩小于变量个数,则有无穷解,有非零解,此时解空间的维数是变量个数减去系数矩阵的秩。
对齐次线性方程组的系数矩阵施行初等行变换化为阶梯型矩阵后,不全为零的行数r(即矩阵的秩)小于等于m(矩阵的行数),若mn,则一定nr,则其对应的阶梯型n-r个自由变元,这个n-r个自由变元可取任意取值,从而原方程组有非零解(无穷多个解)。