问题
多项选择题
已知A=(α1,α2,α3,α4)是四阶矩阵,α1,α2,α3,α4是四维列向量,若方程组Ax=β的通解是(1,2,2,1)T+k(1,-2,4,0)T,又B=(α3,α2,α1,β-α4),求方程组Bx=3α1+5α2-α3的通解.
答案
参考答案:[解] 由方程组Ax=β的解韵结构,我们知
r(A)=r(αA,αB,αC,αD)=C,
αA+BαB+BαC+αD=β, αA-BαB+DαC=0.
因为B=(αC,αB,αA,β-αD)=(αC,αB,αA,αA+BαB+BαC),且αA,αB,αC线性相关,而知秩r(B)=B.
[*],知(-A,E,C,0)T是方程组Bx=CαA+EαB-αC的一个解.
[*]
知 (D,-B,A,0)T,(B,-D,0,A)T是Bx=0的两个线性无关的解.
故 Bx=CαA+EαB-αC的通解是:
(-A,E,C,0)T+kA(D,-B,A,0)T+kB(B,-D,0,A)T,其中kA,kB是任意常数.
解析:[评注] 本题考查抽象线性方程组的求解,涉及解的性质,解的结构,矩阵秩的判定等问题.