非齐次线性方程组

Q:

{x1+2x3+2x4=62x1+x2+3x3+7x4=03x1+7x3+5x4=24\begin{cases} x_1 + 2x_3 + 2x_4 = 6 \\ 2x_1 + x_2 + 3x_3 + 7x_4 = 0 \\ 3x_1+7x_3+5x_4 = 24 \\ \end{cases}

A:

x=(6,6,6,0)T+k(4,2,1,1)Tx=(-6, -6, 6, 0)^T + k(-4, -2, 1, 1)^T

Q:

{x1+x2+x3+x4=14x1+3x2+5x3x4=12x1+x2+3x33x4=1\begin{cases} x_1 + x_2 + x_3 + x_4 = -1 \\ 4x_1 + 3x_2+5x_3-x_4 = -1 \\ 2x_1 + x_2 + 3x_3-3x_4 = 1 \\ \end{cases}

A:

x=(2,1,0,0)T+k1(2,1,1,0)T+k2(4,5,0,1)Tx=(2,-1,0,0)^T+k_1(-2,1,1,0)^T + k_2(4,-5,0, 1)^T

Q:

{2x1+x2x3+x4=13x12x2+x33x4=4x1+4x23x3+5x4=2\begin{cases} 2x_1+x_2-x_3+x_4 = 1 \\ 3x_1-2x_2+x_3-3x_4 = 4 \\ x_1 + 4x_2 - 3x_3 + 5x_4 = -2 \end{cases}

A:

x=(67,57,0,0)T+k1(17,57,1,0)T+k2(17,97,0,1)Tx=(\frac{6}{7},-\frac{5}{7}, 0, 0)^T + k_1(\frac{1}{7}, \frac{5}{7}, 1, 0)^T + k_2(\frac{1}{7}, -\frac{9}{7}, 0, 1)^T

Q:

{x1+x2+x3+x4+x5=13x1+2x2+x3+x43x5=05x1+4x2+3x3+3x4x5=2\begin{cases} x_1 + x_2 + x_3 + x_4 + x_5 = 1 \\ 3x_1 + 2x_2 + x_3 + x_4 - 3x_5 = 0 \\ 5x_1 + 4x_2 + 3x_3 + 3x_4 - x_5 = 2 \\ \end{cases}

A:

x=(2,3,0,0,0)T+k1(1,2,1,0,0)T+k2(1,2,0,1,0)T+k3(5,6,0,0,1)Tx=(-2,3,0,0,0)^T + k_1(1, -2, 1, 0, 0)^T + k_2(1, -2, 0, 1, 0)^T + k_3(5, -6, 0, 0, 1)^T

Q:

{2x1+x2+x3=2x12x2+x3=2x1+x22x3=4\begin{cases} -2x_1 + x_2 + x_3 = -2 \\ x_1 - 2x_2 + x_3 = -2 \\ x_1 + x_2 - 2x_3 = 4 \\ \end{cases}

A:

(2,2,0)T+k(1,1,1)(2,2,0)^T + k(1,1,1)

Q:

{2x1+7x2+3x3+x4=63x1+5x2+2x3+2x4=49x1+4x2+x3+7x4=2\begin{cases} 2x_1 + 7x_2 + 3x_3 + x_4 = 6 \\ 3x_1 + 5x_2 + 2x_3 + 2x_4 = 4 \\ 9x_1 + 4x_2 + x_3 + 7x_4 = 2 \\ \end{cases}

A:

(8,0,0,10)T+k1(9,1,0,11)T+k2(4,0,1,5)T(8,0,0,-10)^T + k_1(-9,1,0,11)^T + k_2(-4,0,1,5)^T

Q:

{x1+ax2+x3=2x1+x2+2x3=3x1+x2+bx3=4\begin{cases} x_1+ ax_2 + x_3 = 2 \\ x_1+ x_2 + 2x_3 = 3 \\ x_1 + x_2 + bx_3 = 4 \\ \end{cases}

ab 取何值方程组解唯一

A: a1,b2a\ne1,b\ne2

Q:

{x1+ax2+x3=2x1+x2+2x3=3x1+x2+bx3=4\begin{cases} x_1+ ax_2 + x_3 = 2 \\ x_1+ x_2 + 2x_3 = 3 \\ x_1 + x_2 + bx_3 = 4 \\ \end{cases}

ab 取何值方程组无解

A:

{b=2a=1,b3\begin{cases} b=2\\ a=1,b\ne3\\ \end{cases}

Q:

{x1+ax2+x3=2x1+x2+2x3=3x1+x2+bx3=4\begin{cases} x_1+ ax_2 + x_3 = 2 \\ x_1+ x_2 + 2x_3 = 3 \\ x_1 + x_2 + bx_3 = 4 \\ \end{cases}

ab 取何值方程组无穷多解,并求通解

A:

a=1,b=3,x=(1,0,1)T+k(1,1,0)Ta=1,b=3,x=(1,0,1)^T+k(-1,1,0)^T

Q:

{x1+x2+x3+3x4=02x1+x2+3x3+5x4=13x1+2x2+ax3+7x4=1x1x2+3x3x4=b\begin{cases} x_1 + x_2 + x_3 + 3x_4 = 0 \\ 2x_1 + x_2 + 3x_3 + 5x_4 = 1 \\ 3x_1 + 2x_2 + ax_3 + 7x_4 = 1 \\ x_1 - x_2 + 3x_3 - x_4 = b \\ \end{cases}

ab 取何值无解

A: a=4,b2a=4,b\ne2

Q:

{x1+x2+x3+3x4=02x1+x2+3x3+5x4=13x1+2x2+ax3+7x4=1x1x2+3x3x4=b\begin{cases} x_1 + x_2 + x_3 + 3x_4 = 0 \\ 2x_1 + x_2 + 3x_3 + 5x_4 = 1 \\ 3x_1 + 2x_2 + ax_3 + 7x_4 = 1 \\ x_1 - x_2 + 3x_3 - x_4 = b \\ \end{cases}

ab 取何值有唯一解

A: a4,ba\ne4,\forall b

Q:

{x1+x2+x3+3x4=02x1+x2+3x3+5x4=13x1+2x2+ax3+7x4=1x1x2+3x3x4=b\begin{cases} x_1 + x_2 + x_3 + 3x_4 = 0 \\ 2x_1 + x_2 + 3x_3 + 5x_4 = 1 \\ 3x_1 + 2x_2 + ax_3 + 7x_4 = 1 \\ x_1 - x_2 + 3x_3 - x_4 = b \\ \end{cases}

ab 取何值有无穷解,求通解

A:

a=4,b=2,x=(1,1,0,0)T+k(2,1,1,0)Ta=4,b=2,x=(1,-1,0,0)^T + k(-2,1,1,0)^T

Q:

4 元非齐次线性方程组 Ax=b,r(A)=3,又三个解向量的关系如下,求 Ax=b 的通解

α1=(2,3,4,5)T,α2+α3=(1,2,3,4)T\alpha_1=(2,3,4,5)^T,\alpha_2+\alpha_3=(1,2,3,4)^T

A:

(2,3,4,5)T+k(3,4,5,6)T(2,3,4,5)^T+k(3,4,5,6)^T

Q:

4 元方程组 Ax=b 的三个线性无关的解如下,r(A) = 2,求方程组通解

α1=(1,1,0,0)T,α2=(2,3,1,1)T,α3=(0,3,0,1)T\alpha_1=(-1,1,0,0)^T, \alpha_2=(2,-3,1,1)^T, \alpha_3=(0,3,0,1)^T

A:

(1,1,0,0)T+k1(3,4,1,1)T+k2(1,2,0,1)T(-1,1,0,0)^T + k_1(3,-4,1,1)^T + k_2(1,2,0,1)^T

Q:

β1,β2\beta_1,\beta_2是 Ax=b 的两个不同的解, α1,α2\alpha_1,\alpha_2是 Ax=0 的基础解系, k1,k2k_1,k_2为任意实数,则 Ax=b 的通解是

{A,k1α1+k2(α1+α2)+β1β22B,k1α1+k2(α1α2)+β1+β22C,k1α1+k2(β1β2)+β1β22D,k1α1+k2(β1β2)+β1+β22\begin{cases} A, k_1\alpha_1 + k_2(\alpha_1+\alpha_2) + \frac{\beta_1-\beta_2}{2} \\ B, k_1\alpha_1 + k_2(\alpha_1-\alpha_2) + \frac{\beta_1+\beta_2}{2} \\ C, k_1\alpha_1 + k_2(\beta_1-\beta_2) + \frac{\beta_1-\beta_2}{2} \\ D, k_1\alpha_1 + k_2(\beta_1-\beta_2) + \frac{\beta_1+\beta_2}{2} \\ \end{cases}

A: B

Q:

A 为 n 阶矩阵, r(A) = n-1,α1,α2\alpha_1,\alpha_2是方程组 Ax=0 的两个解向量,求 Ax=0 的通解是

{A,α1+α2B,kα1C,k(α1+α2)D,k(α1α2)\begin{cases} A, \alpha_1 + \alpha_2 \\ B, k\alpha_1 \\ C, k(\alpha_1 + \alpha_2) \\ D, k(\alpha_1 - \alpha_2) \\ \end{cases}

A: D

Q:

{x12x2+3x34x4=0x14x2+3x32x4=0,{x1+3x33x4=0x2x3+x4=0\begin{cases} x_1 - 2x_2 + 3x_3 - 4x_4 = 0 \\ x_1 -4x_2 + 3x_3 -2x_4 = 0 \\ \end{cases}, \begin{cases} x_1 + 3x_3 -3x_4 = 0 \\ x_2 - x_3 + x_4 = 0 \\ \end{cases}

求公共解

A:

k(0,1,2,1)Tk(0,1,2,1)^T

Q:

{ξ1=(1,1,0,0)T,ξ2=(1,0,1,0)T,ξ3=(1,0,0,1)Tμ1=(0,0,1,1)T,μ2=(0,1,0,1)T\begin{cases} \xi_1=(1,1,0,0)^T, \xi_2=(1,0,1,0)^T, \xi_3=(1,0,0,1)^T \\ \mu_1=(0,0,1,1)^T, \mu_2=(0,1,0,1)^T \\ \end{cases}

分别是两个齐次线性方程组的基础解系,求两方程组的非零公共解

A: (0,k,k,0)T,k0(0, k, -k, 0)^T,k\ne0

Q:

{x1+x2=0x2x4=0\begin{cases} x_1 + x_2 = 0 \\ x_2 - x_4 = 0 \\ \end{cases}

求基础解系

A:

(0,0,1,0)T,(1,1,0,1)T(0,0,1,0)^T, (-1,1,0,1)^T

Q:

{x1+x2=0x2x4=0\begin{cases} x_1 + x_2 = 0 \\ x_2 - x_4 = 0 \\ \end{cases}

另一组齐次方程组的通解为

k1(0,1,1,0)T+k2(1,2,2,1)Tk_1(0,1,1,0)^T + k_2(-1,2,2,1)^T

求两方程组的非零公共解。

A: k(1,1,1,1)Tk(1,-1,-1,-1)^T

Q: A 是 m*n 的实矩阵,Ax=0,ATAx=0Ax=0,A^TAx=0是同解方程组

A: 正确

Q: Ax=0,Bx=0 都是 n 元齐次线性方程组,r(A)=r(B),Ax=0 的解全为 Bx=0 的解,则 Ax=0 和 Bx=0 同解。

A: 正确

Q: μ1,μ2\mu_1,\mu_2是 Ax=0 的解,k1μ1+k2μ2k_1\mu_1+k_2\mu_2也是其解

A: 正确

Q: α1,α2\alpha_1,\alpha_2是 Ax=b 的解,α1α2\alpha_1-\alpha_2是 Ax=0 的解

A: 正确

Q: α\alpha是 Ax=b 的解,μ\mu是 Ax=0 的解,则α+μ\alpha+\mu是 Ax=b 的解

A: 正确