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求法
求法一:先求出齐次或非齐次线性方程组的一般解,即先求出用自由未知量表示独立未知量的一般解的形式,然后将此一般解改写成向量线性组合的形式,则以自由未知量为组合系数的解向量均为基础解系的解向量。由此易知,齐次线性方程组中含几个自由未知量,其基础解系就含几个解向量。
求法二:先确定自由未知量,不妨设AX=b的系数矩阵A的秩为r,并假设A经过初等行变换化为如下形式:
则AX=0分别可化为如下的同解方程组:
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求基础解系的方法如下:
1求基础解系时,先确定自由未知量,我们可以设AX=b的系数矩阵A的秩为r,然后对矩阵A进行初等行变换。
2.完成初等变换后,将得到的矩阵转化为同解方程组形式。并将自由未知量xr+1,xr+2,……,xn分别取值为(n-r)组数[1,,…,0],[0,1,…,],...[0,1,0,…,0]。
3.这时,再将其带入到矩阵的同解方程组中,我们就可以求得矩阵A的基础解系了。我们遇到具体的矩阵时,只需要套用公式即可。
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第一步,先把系数矩阵A化为行最简形
第二步,写出行最简形对应的齐次方程,以每一行第一个1对应的分量为未知数求解
如A的行最简形为
1 0 2 1
0 1 1 -3
0 0 0 0
则行最简形对应的齐次方程可简单的写成:
x1 +2x3 +x4=0
x2 +x3 -3x4=0
分别取x3=1,x4=0和x3=0,x4=1代入
可以求得两个解向量,就构成了基础解析
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设n为未知量个数,r为矩阵的秩.只要找到齐次线性方程组的n-r 个自由未知量,就可以获得它的基础解系.具体地说,我们先通过初等行变换把系数矩阵化为阶梯形,那么阶梯形的非零行数就是系数矩阵的秩.把每一个非零行最左端的未知量保留在方程组的左端,其余n-r 个未知量移到等式右端,再令右端 n-r个未知量其中的一个为1,其余为零,这样可以得到 n-r个解向量,这 n-r个解向量构成了方程组的基础解系.
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希望本篇文章《求基础解系怎么求》能对你有所帮助!
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本文概览:求法求法一:先求出齐次或非齐次线性方程组的一般解,即先求出用自由未知量表示独立未知量的一般解的形式,然后将此一般解改写成向量线性组合的形式,则以自由未知量为组合系数的解向量均为基础解系的解向量。由此易知,齐次线性方程组中含几个自由未知量,其基础解系就含几个解向量。求法二:先确定自由未知量,不妨设AX=b的系数矩阵A的秩为r,并假设A经过初等行变换化为如下形式:则AX=0分别可化为如下的同解方程组: