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你这种常规解法太繁琐。应为:
系数矩阵行列式第 2, 3 列都加到第 1 列,第2, 3 行都分别减去第 1 行,得
|A| = (λ+2)(λ-1)^2,
λ ≠ 1, 且 λ ≠ -2 时, |A| ≠ 0, 方程组有唯一解。
λ = -2 时, 增广矩阵 (A, b) =
[-2 1 1 1]
[ 1 -2 1 -2]
[ 1 1 -2 4]
第 1, 2 行均加到第 3 行, 初等行变换为
[-2 1 1 1]
[ 1 -2 1 -2]
[ 0 0 0 3]
r(A, b) = 3, r(A) = 2, 方程组无解。
λ = 1 时 ,增广矩阵 (A, b) =
[ 1 1 1 1]
[ 1 1 1 1]
[ 1 1 1 1]
初等行变换为
[ 1 1 1 1]
[ 0 0 0 0]
[ 0 0 0 0]
r(A, b) = r(A) = 1, 方程组有无穷多解。
方程组化为
x1 = 1 - x2 - x3
取 x2 = x3 = 0 得特解(1, 0, 0)^T。
导出组是 x1 = - x2 - x3
取 x2 = -1, x3 = 0 得基础解系(1, -1, 0)^T
取 x2 = 0, x3 = -1 得基础解系(1, 0, -1)^T
通解 x = k(1, -1, 0)^T + c(1, 0, -1)^T + (1, 0, 0)^T
系数矩阵行列式第 2, 3 列都加到第 1 列,第2, 3 行都分别减去第 1 行,得
|A| = (λ+2)(λ-1)^2,
λ ≠ 1, 且 λ ≠ -2 时, |A| ≠ 0, 方程组有唯一解。
λ = -2 时, 增广矩阵 (A, b) =
[-2 1 1 1]
[ 1 -2 1 -2]
[ 1 1 -2 4]
第 1, 2 行均加到第 3 行, 初等行变换为
[-2 1 1 1]
[ 1 -2 1 -2]
[ 0 0 0 3]
r(A, b) = 3, r(A) = 2, 方程组无解。
λ = 1 时 ,增广矩阵 (A, b) =
[ 1 1 1 1]
[ 1 1 1 1]
[ 1 1 1 1]
初等行变换为
[ 1 1 1 1]
[ 0 0 0 0]
[ 0 0 0 0]
r(A, b) = r(A) = 1, 方程组有无穷多解。
方程组化为
x1 = 1 - x2 - x3
取 x2 = x3 = 0 得特解(1, 0, 0)^T。
导出组是 x1 = - x2 - x3
取 x2 = -1, x3 = 0 得基础解系(1, -1, 0)^T
取 x2 = 0, x3 = -1 得基础解系(1, 0, -1)^T
通解 x = k(1, -1, 0)^T + c(1, 0, -1)^T + (1, 0, 0)^T
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把题目发出来啊,别人才能和你更好的解决方法。
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建议你重新把图片发一下,还有就是字体看不清
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