问题 问答题

已知η是AX=b的一个特解,ξ1,ξ2,…,ξn-r是对应齐次方程组AX=0的基

η,η+ξ1,η+ξ2,…,η+ξn-r是AX=b的n-r+1个线性无关解;

答案

参考答案:A(η+ξi)=Aη=b,i=0,1,2,…,n-r,(其中ξ0=0),故η+ξi,i=0,1,2,…,n-r均是AX=b的解向量.
设有数k0,k1,k2,…,kn-r,使得
k0η+k1(η+ξ1)+k2(η+ξ2)+…+kn-r(η+ξn-r)=0, (*)
(*)式左乘A,得 k0Aη+k1A(η+ξ1)+k2A(η+ξ2)+…kn-r(η+ξn-r)=0,
整理得 (k0+k1+…+kn-r)b=0,其中b≠0.
故 k0+k1+…+kn-r=0, (**)
代入(*),得 k1ξ1+k2ξ2+…+kn-rξn-r=0.
因ξ1,ξ2,…,ξn-r是对应齐次方程组的基础解系,线性无关,得ki=0,i=1,2,…,n-r;
代入(**),得k0=0,从而有
η,η+ξ1,η+ξ2,…,η+ξn-r是AX=b的n-r+1个线性无关解.

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