题目
非齐次线性方程组Ax=B中,系数矩阵A和增广矩阵的秩都等于4,A是4×6矩阵,则( )A. 无法确定方程组是否有解.B. 方程组有无穷多解.C. 方程组有惟一解.D. 方程组无解.
非齐次线性方程组Ax=B中,系数矩阵A和增广矩阵的秩都等于4,A是4×6矩阵,则( )
A. 无法确定方程组是否有解.
B. 方程组有无穷多解.
C. 方程组有惟一解.
D. 方程组无解.
题目解答
答案
B. 方程组有无穷多解.
解析
考查要点:本题主要考查非齐次线性方程组解的存在性及唯一性的判定条件,涉及秩的概念及其应用。
解题核心思路:
- 判断方程组是否有解:比较系数矩阵$A$的秩$r(A)$与增广矩阵$\bar{A}$的秩$r(\bar{A})$。若$r(A) = r(\bar{A})$,则方程组有解;否则无解。
- 判断解的个数:若方程组有解,当$r(A) = n$($n$为未知数个数)时有唯一解;若$r(A) < n$,则有无穷多解。
破题关键点:
- 题目明确给出$r(A) = r(\bar{A}) = 4$,说明方程组有解。
- 系数矩阵$A$为$4 \times 6$,即未知数个数$n = 6$,而$r(A) = 4 < 6$,因此解不唯一,必为无穷多解。
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判断解的存在性
题目中系数矩阵$A$和增广矩阵$\bar{A}$的秩均为$4$,即$r(A) = r(\bar{A})$,根据线性方程组理论,方程组有解。 -
判断解的个数
方程组的未知数个数为$6$(因$A$是$4 \times 6$矩阵),而$r(A) = 4 < 6$。根据解的结构定理,自由变量个数为$n - r(A) = 6 - 4 = 2$,因此方程组存在无穷多解。