1、1习 题 五A 组 1填空题(1)当方程的个数等于未知数的个数时, 有惟一解的充分必要条件是 xb解 因为 是 有惟一解的充要条件故由 可得 ()RnAb ()RnA|0(2)线性方程组 121341,xa有解的充分必要条件是 解 对方程组的增广矩阵施行初等行变换 123401aBAb123410a所以方程组有解的充要条件是 ,即()RAB43210aa(3)设 阶方阵 的各行元素之和均为零,且 ,则线性方程组 的通解为 n()RnAAx0解 令 1x显然 满足方程组,又因为 ,所以 ,即方程组的基础解系中有一个向量,通解x()1RnA()1RA为2,k 为任意常数T1(,1)kx(4)设 为
2、 阶方阵, ,且 的代数余子式 (其中, ; ) ,An|0kja0kjA1kn1,2jn则 的通解 x0解 因为 ,又 ,所以 ,并且有kj()1Rn120, ;|ikikinkikaAaA 所以 是方程组的解,又因为 ,可知方程组的通解为T12,kknA ()1R,T12,kkncx其中 c 为任意常数(5)设,112223112,1nnnnxaaxAb其中, ,则非齐次线性方程组 的解是 (;,)ijaij TAx解 T1,0,)x(6)设方程 有无穷多个解,则 123xaa解 22单项选择题(1)齐次线性方程组 解的情况是 35Ax0(A) 无解; (B) 仅有零解;(C) 必有非零解
3、; (D) 可能有非零解,也可能没有非零解答 (C) (2) 设 元齐次线性方程组的系数矩阵的秩 ,且 为此方程组的三个线性无n()3RnA123,关的解,则此方程组的基础解系是 (A) ; (B) ;12312, 1231, (C) ; 13-,(D) 234+-3答(A) (3)要使 , 都是线性方程组 的解,只要 为 T1(,02)T(0,1)Ax0A(A) ; (B) ;21(C) ; (D) 102041答(A) (4)已知 是 的两个不同的解, 是相应的齐次方程组 的基础解系,12,Axb12,Ax0为任意常数,则 的通解是 12,k(A) ; (B) ;12()k12()k(C)
4、 ; (D) 答(B) (5)设 阶矩阵 的伴随矩阵 若 是非齐次线性方程组 的互不相等的解,nA*01234,Ax=b则对应的齐次线性方程组 的基础解系是 x=(A) 不存在; (B) 仅含一个非零解向量;(C) 含有两个线性无关的解向量; (D) 含有三个线性无关的解向量答(B) (6)设有齐次线性方程组 和 ,其中 , 均为 矩阵,现有 4 个命题:0Bx=ABmn 若 的解均是 的解,则 ;Ax=0()R 若 ,则 的解均是 的解;()RA0 若 与 同解,则 ; 若 ,则 与 同解x0以上命题正确的是 (A) ,; (B),; (C),; (D),答(B) (7)设 是 矩阵, 是
5、矩阵,则线性方程组 mnnmABx0(A)当 时仅有零解; (B)当 时必有非零解;nm(C)当 时仅有零解; (D)当 时必有非零解答(D) (8)设 是 阶矩阵, 是 维列向量 若秩 秩 ,则线性方程组 nnT0(A) 必有无穷多解; (B) 必有惟一解;xAx(C) 仅有零解; (D ) 必有非零解T0yTy答(D) 3求下列齐次线性方程组的一个基础解系4(1) 12340,;xx解 对系数矩阵施行初等行变换,有410123A与原方程组同解的方程组为 142340,x或写为,12413493xk其中 为任意常数所以,基础解系为143k1493(2) 12340,6505;xx解,1212
6、01363505A与原方程组同解的方程组为51243 0, xx或写为 124344,0,x其中, 可取任意常数 ,故24,x12,k1223410xk所以,基础解系为1210,(3) 1234123450,3746,;xx解,152472701643653A,方程组组只有零解()4RnA(4) 123412343570,16,7xx解6,3110734579222160073A与原方程组同解的方程组为 13421 079 xx,或写为 13423344790xxxx, , 故122341907xk所以基础解系为121390,74求解下列非齐次线性方程组(1) 123+108x, ,;解 对增
7、广矩阵施行初等行变换,421383010486B7所以 无解()2,()3RAB(2) 4581496xyzz, ,;解 231402158496B,所以原方程组有解与原方程组同解的方程组为()2RAB21,xzy故210xykz(3) 21,42xyzw;解,10221400B,原方程组有解与原方程组同解的方程组为()2RA12,0xyzzw,所以原方程组的通解为811220100xyzzw12100k(4) 21,3452xyzw解,16072115933445200B,原方程组有解与原方程组同解的方程组为()2RA16759xzwyz, 故通解为126755970xykzw5问 取何值时
8、,非齐次线性方程组12321231x, ,(1)有惟一解;(2)无解;(3)有无穷个解?9解 系数行列式21()D当 且 时 ,方程组有惟一解120当 时,对增广矩阵施行初等行变换,110B则 ,故原方程组有解且有无穷多解()13RAB当 时,对增广矩阵施行初等行变换221124241,0360369所以方程组无解()2,()3RAB6非齐次线性方程组 123123x,当 取何值时有解?并求出它的全部解解 对增广矩阵施行初等行变换,得,222103(1)B当 且 时, 方程组无解12(),()RAB当 时,有10,方程组有解,且与原方程组同解的方程组为()2RAB101320x, ,故原方程组的解为12310xk当 时,有2120B与原方程组同解的方程组为 132x,故方程组的解为1230xk7设 问 为何值时,此方程组有惟一解、无解或有无穷1234xx, , , 多解?并在有无穷多解时求出其通解解 系数行列式2254(1)0D当 且 时,方程组有惟一解10当 时,有1212140B,方程组有无穷多解,此时()1RA1231x通解为