问题 问答题

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+5α23的通解.

答案

参考答案:[解] 由方程组Ax=β的解的结构,可知
r(A)=r(α1,α2,α3,α4)=3,
α1+2α2+2α34=β,α1-2α2+4α3=0.
因为B=(α3,α2,α1,β-α4)=(α3,α2,α1,α1+2α2+2α3),且α1,α2,α3线性相关,而知r(B)=2.

,知(-1,5,3,0)T是方程组Bx=3α1+5α23的一个解.


知(4,-2,1,0)T,(2,-4,0,1)T是Bx=0的两个线性无关的解.
故 Bx=3α1+5α23的通解为
(-1,5,3,0)T+k1(4,-2,1,0)T+k2(2,-4,0,1)T,其中k1,k2是任意常数.
[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.

单项选择题
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