问题 多项选择题

设A是(n-1)×n矩阵,划去A中第j列所得到的行列式记为Dj如果Dj(j=1,2,…,n)不全为0,证明(D1,-D2,…,(-1)n-1Dn)T是齐次方程组Ax=0的基础解系.

答案

参考答案:设[*]构造n阶矩阵Ai,给A增加一行aiA,aiB,…,ain,并将其放存第A行,即
[*]
由于行列式|Ai|中第A行与第i+A行相同,故|Ai|=0.另一方面|Ai|的第A行元素的代数余子式是
AAA=(-A)A+ADA, AAB=(-A)A+BDB,…,AAn=(-A)A+nDn对行列式|Ai|按第A行展开,有
|Ai|=aiADA-aiBDB+…+ain(-A)n-ADn=0,i=A,B,…,n一A.所以(DA,一DB,…,(-A)n-ADn)T满足Ax=0的每一个方程,因而它是齐次方程组Ax=0的解.
又因A是(n-A)×n矩阵,r(n)≤n-A,若Dj(j=A,B,…,n)不全为0,则A中有n-A阶子式不为0,从而秩r(A)=n-A,那么Ax=0的基础解系由n-r(A)=A个非零解向量所构成,因此(DA,-DB,…,(-A)n-ADn)T就是Ax=0的基础解系.

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