Question

线性代数，为什么如果齐次方程组只有零解，对应的非齐次方程组可能无解可能有唯一解？

Answer 1

因为如果齐次方程组只有零解，说明r(A)=n，也就是方程系数构成的矩阵的秩是满秩。如果变为非齐次，当r(A)=r(A，b)=n时，方程组解是唯一的，但是如果r(b)不等于r(A，b)，方程组无解。

常数项全部为零的线性方程组。如果m<n(行数小于列数，即未知数的数量大于所给方程组数），则齐次线性方程组有非零解，否则为全零解。

设其系数矩阵为A，未知项为X，则其矩阵形式为AX=0。若设其系数矩阵经过初等行变换所化到的行阶梯形矩阵的非零行行数为r。

扩展资料：

对齐次线性方程组的系数矩阵施行初等行变换化为阶梯型矩阵后，不全为零的行数r（即矩阵的秩）小于等于m（矩阵的行数），若m<n，则一定n>r,则其对应的阶梯型n-r个自由变元，这个n-r个自由变元可取任意取值，从而原方程组有非零解（无穷多个解）。

若r(A)=r=n（未知量的个数），则原方程组仅有零解，即x=0，求解结束；若r(A)=r<n（未知量的个数），则原方程组有非零解，继续将系数矩阵A化为行最简形矩阵，并写出同解方程组。

参考资料来源：百度百科--齐次线性方程组

Answer 2

因为如果齐次方程组只有零解，说明r(A)=n（其中r（A）为矩阵A的秩），对应的非齐次方程组有如下两种情况：

1、当r(A)=r(A，b)=n时，说明非齐次方程组有解，且是唯一的；

2、当r(b)不等于r(A，b)时，非齐次方程组无解。

非齐次线性方程组Ax=b有解的充分必要条件是：系数矩阵的秩等于增广矩阵的秩，即rank(A)=rank(A, b)（否则为无解）。

非齐次线性方程组有唯一解的充要条件是rank(A)=n。非齐次线性方程组有无穷多解的充要条件是rank(A)<n。（rank(A)表示A的秩）

扩展资料：

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，并令自由未知数分别等于

即可写出含n-r个参数的通解。

Answer 3

因为如果齐次方程组只有零解，说明r(A)=n，也就是方程系数构成的矩阵的秩是满秩。如果变为非齐次，当r(A)=r(A,b)=n时，方程组解是唯一的，但是如果r(b)不等于r(A,b)，方程组无解。

Answer 4

齐次方程组AX=0只有零解 <=> r(A) = n (A的列数 或 未知量个数)

对非齐次线性方程组 AX=B
若 r(A,B)=r(A)=n, 则有唯一解
否则 r(A,B) ≠ r(A), 此时方程组无解.