题目
33.填空题线性方程组}lambda x_(1)-x_(2)=0-x_(1)+lambda x_(2)=0有非零解,则lambda=____.(答题格式:“数字+连接词+数字”,连接词为“且、或”)
33.填空题
线性方程组$\begin{cases}\lambda x_{1}-x_{2}=0\\-x_{1}+\lambda x_{2}=0\end{cases}$有非零解,则$\lambda=$____.(答题格式:“数字+连接词+数字”,连接词为“且、或”)
题目解答
答案
将方程组的系数矩阵表示为 $ A = \begin{pmatrix} \lambda & -1 \\ -1 & \lambda \end{pmatrix} $。
根据题意,方程组有非零解,当且仅当系数矩阵的行列式为零,即 $ \det(A) = 0 $。
计算行列式:
\[
\det(A) = \lambda^2 - 1
\]
令 $ \det(A) = 0 $,得:
\[
\lambda^2 - 1 = 0 \implies \lambda = \pm 1
\]
因此,$ \lambda $ 的值为 $ 1 $ 或 $ -1 $。
答案:$ \lambda = 1 $ 或 $ \lambda = -1 $。
解析
考查要点:本题主要考查线性方程组有非零解的条件,即系数矩阵的行列式为零的判定方法。
解题核心思路:对于齐次线性方程组,当系数矩阵的行列式不为零时,方程组仅有零解;若行列式为零,则存在非零解。因此,关键步骤是计算系数矩阵的行列式并令其等于零,解出对应的λ值。
破题关键点:
- 正确写出系数矩阵;
- 准确计算2×2矩阵的行列式;
- 解二次方程得到λ的可能取值。
将方程组的系数矩阵表示为:
$A = \begin{pmatrix} \lambda & -1 \\ -1 & \lambda \end{pmatrix}$
根据题意,方程组有非零解的充要条件是系数矩阵的行列式为零,即:
$\det(A) = 0$
计算行列式:
$\det(A) = \lambda \cdot \lambda - (-1) \cdot (-1) = \lambda^2 - 1$
令行列式等于零:
$\lambda^2 - 1 = 0 \implies \lambda = \pm 1$
因此,λ的值为1或-1。