题目
设A是秩为n-1的n阶矩阵,α1与α2是方程组Ax=0的两个不同的解向量,则Ax=0的通解必定是A. α1+α2.B. kα1.C. k(α1+α2).D. k(α1-α2).
设A是秩为n-1的n阶矩阵,α1与α2是方程组Ax=0的两个不同的解向量,则Ax=0的通解必定是
A. α1+α2.
B. kα1.
C. k(α1+α2).
D. k(α1-α2).
题目解答
答案
D. k(α1-α2).
解析
步骤 1:理解方程组的解空间
方程组Ax=0的解空间是矩阵A的零空间,即所有满足Ax=0的向量x的集合。由于A的秩为n-1,零空间的维数为1,即方程组Ax=0的解空间是一维的。
步骤 2:确定解空间的基
由于α1与α2是方程组Ax=0的两个不同的解向量,它们线性相关,因为解空间是一维的。因此,α1和α2可以表示为同一个向量的倍数,即α2 = cα1,其中c为非零常数。
步骤 3:确定通解
由于解空间是一维的,通解可以表示为解空间中任一向量的倍数。因此,Ax=0的通解可以表示为kα1,其中k为任意常数。但是,由于α1和α2是不同的解向量,我们可以选择α1-α2作为解空间的基,因此通解也可以表示为k(α1-α2)。
方程组Ax=0的解空间是矩阵A的零空间,即所有满足Ax=0的向量x的集合。由于A的秩为n-1,零空间的维数为1,即方程组Ax=0的解空间是一维的。
步骤 2:确定解空间的基
由于α1与α2是方程组Ax=0的两个不同的解向量,它们线性相关,因为解空间是一维的。因此,α1和α2可以表示为同一个向量的倍数,即α2 = cα1,其中c为非零常数。
步骤 3:确定通解
由于解空间是一维的,通解可以表示为解空间中任一向量的倍数。因此,Ax=0的通解可以表示为kα1,其中k为任意常数。但是,由于α1和α2是不同的解向量,我们可以选择α1-α2作为解空间的基,因此通解也可以表示为k(α1-α2)。