什么是基础解系,为什么非齐次方程组没有这种说法
基础解系就是一个齐次线性方程组的解向量组的最大无关组,也就是说任何一个解向量都能用基础解系线性表示。而非齐次线性方程组解向量的线性组合不一定还是解,所以非齐次线性方程组没有基础解系,但是它的解是由齐次线性方程组的基础解系和一个特解组成的。
基础解系是线性无关的,简单的理解就是能够用它的线性组合表示出该方程组的任意一组解,是针对有无数多组解的方程而言的。基础解系不是唯一的,因个人计算时对自由未知量的取法而异,但不同的基础解系之间必定对应着某种线性关系。
非齐次线性方程组Ax=b的求解步骤:
(1)对增广矩阵B施行初等行变换化为行阶梯形。若R(A)<R(B),则方程组无解。
(2)若R(A)=R(B),则进一步将B化为行最简形。
(3)设R(A)=R(B)=r;把行最简形中r个非零行的非0首元所对应的未知数用其余n-r个未知数(自由未知数)表示。
扩展资料:
对于一个方程组,有无穷多组的解来说,最基础的,不用乘系数的那组方程的解,如(1,2,3)和(2,4,6)及(3,6,9)以及(4,8,12)......等均符合方程的解,则系数K为1,2,3,4.....等,因此(1,2,3)就为方程组的基础解系。
A是n阶实对称矩阵,假如r(A)=1.则它的特征值为t1=a11+a22+...+ann,t2=t3=...tn=0;对应于t1的特征向量为b1,t2~tn的分别为b2~bn。
此时,Ax=0的解就是k2b2+k3b3+...+knbn;其中ki不全为零。由于Ax=0Ax=0*B,B为A的特征向量,对应一个特征值的特征向量写成通解的形式是乘上ki并加到一起。这是基础解系和通解的关系。
参考资料来源:百度百科——非齐次线性方程组
参考资料来源:百度百科——基础解系
基础解系定义是:一组满足“齐次方程”的“解向量”(每个向量,都单独满足方程组),并且这些“解向量”线性无关,它们的线性组合仍是方程组的解。
求基础解系的过程为:确定基础解系有几个向量→求出自由变量和剩余变量的关系→得出相应数量的线性无关解向量。(第一步通过求秩完成,第二步通过初等行变换完成,第三步代诸如(1,0,0)的向量是为了最简单得出线性无关的解向量)
至于非齐次方程为什么没有,因为定义就限定了是“齐次方程”才有的东西。但由于解的结构,也要算就是了。