问题
问答题
已知三阶矩阵A的第1行是(a,b,c)不全为零,矩阵
(k为常数),且AB=O,求线性方程组Ax=0的通解.
答案
参考答案:
[分析]: 本题没有完整的矩阵A,因此求方程组Ax=0的解不是用加减消元来实现,而应当利用解的结构要由秩入手,另外对AB=O要意识到B的每一列都是齐次方程Ax=0的解.
[解] 由AB=0知r(A)+r(B)≤3,又A≠0,B≠0故1≤r(A)≤2,1≤r(B)≤2.
(1)如果k≠9,必有r(B)=2.此时r(A)=1.由于n-r(A)=3-1=2,又因AB=0知B的列向量是Ax=0的解.故Ax=0的通解为:k1(1,2,3)T+k2(3,6,k)T,k1,k2为任意常数.
(2)如果k=9,则r(B)=1.此时r(A)=1或2.
1°若r(A)=2,则n-r(A)=1.Ax=0的通解为k(1,2,3)T,k为任意常数;
2°若r(A)=1,
则Ax=0与ax+by+cz=0同解.由n-r(A)=2.不妨设a≠0,那么Ax=0的通解为k1(-b,a,0)T+k2(-c,0,a)T,k1,k2为任意常数.