【正文】
2)m 個 n 維向量組成的向量組,當(dāng)維數(shù) n 小于向量個數(shù) m 時,一定線性相關(guān). 特別地, n + 1個 n 維向量一定線性相關(guān). 3)設(shè)向量組 A :a1, a2, …, am 線性無關(guān), 而向量組 B :a1, a2, …, am, b 線性相關(guān), 則向量 b 必能由向量組 A 線性表示,且表示式是唯一的三、向量組的秩1. 設(shè)有向量組 A ,如果在 A 中能選出 r 個向量a1, a2, …,ar,滿足 ①向量組 A0 :a1, a2, …, ar 線性無關(guān); ②向量組 A 中任意 r + 1個向量(如果 A 中有r + 1個向量的話)都線性相關(guān); 那么稱向量組 A0 是向量組 A 的一個最大線性無關(guān)向量組,簡稱最大無關(guān)組. 最大無關(guān)組所含向量個數(shù) r 稱為向量組 A 的秩,記作RA 。RA ≤ 向量組A中向量的個數(shù) 只含零向量的向量組沒有最大無關(guān)組,秩 = 0。2. 向量組 A 和它自己的最大無關(guān)組 A0 是等價的. 推論:向量組A0線性無關(guān);向量組 A 中任意一個向量都能由向量組 A0 線性表示; 那么稱向量組 A0 是向量組 A 的一個最大無關(guān)組.3. 全體 n 維向量構(gòu)成的向量組記作Rn,向量組E是Rn的一個最大無關(guān)組,且Rn的秩等于n4. 矩陣的秩等于它的列(行)向量組的秩.5. 矩陣初等變換后保持列向量組之間的線性關(guān)系。 如:向量組A :a1, a2, a3 , a4, a5,假設(shè)A0:a1,a2,a4是一個最大無關(guān)組,把a(bǔ)3 , a5用a1,a2,a4線性表示:可以看出: b3 = ? b1 ? b2 b5 = 4b1 + 3b2 ? 3b4所以 a3 = ? a1 ? a2 a5 = 4a1 + 3a2 ? 3a4 四、線性方程組的解的結(jié)構(gòu)1. 設(shè)有齊次線性方程組 Ax = 0 ,如果x1 = x11, x 2= x21,..., x n= x n為該方程組的解,則稱 為方程組的解向量2. 性質(zhì):若 x = x 1, x = x 2 是齊次線性方程組 Ax = 0 的解,則 x = x 1 + x 2 還是 Ax = 0 的解 若 x = x 是齊次線性方程組 Ax = 0 的解,k 為實數(shù),則 x = k x 還是 Ax = 0 的解3. 把 Ax = 0 的全體解組成的集合記作 S,若求得 S 的一個最大無關(guān)組S0:x = x 1, x = x 2, ..., x = x t , 那么Ax = 0 的通解可表示為 x = k1 x 1 + k2 x 2 + … + kt x t . 齊次線性方程組的解集的最大無關(guān)組稱為該齊次線性方程組的基礎(chǔ)解系(不唯一).4. 設(shè) mn 矩陣的秩 R(A) = r,則 n 元齊次線性方程組Ax = 0 的解集 S 的秩 RS = n ? r 即:Ax = 0 的解集S的秩等于 未知數(shù)的個數(shù) 減去 系數(shù)矩陣的秩5. 設(shè) n 元齊次線性方程組 Ax = 0 與Bx = 0 同解,則R(A) = R(B) 設(shè)AmnBnl = O (零矩陣),則R(A) + R(B) ≤ n .6. 非齊次方程組的解的性質(zhì): ①若 x = h 1, x = h2 是非齊次線性方程組 Ax = b 的解,則 x = h 1 ? h 2 是對應(yīng)的齊次線性方程組 Ax = 0 (導(dǎo)出組)的解. ②若 x = h 是非齊次線性方程組 Ax = b 的解, x = x 是導(dǎo)出組 Ax = 0 的解,則 x = x + h 還是 Ax = b 的解.7. 若 x = h*是 Ax = b 的一個特解,Ax = 0 的通解為 x = c1x1+c2x2+…+rxnr 于是: Ax = b 的通解為 x = c1x1+c2x2+…+rxnr + h* 即:非齊通 = 齊通 + 非齊特 特解:沒有線性相關(guān)要求,只要是解就可以