有没有大佬给我讲一下那个齐次线性方程组方程组特解代入原方程中求解的简便方法

0X00 齐次线性方程组线性方程组的基礎解系

齐次线性方程组线性方程我们说过很多次这次我们要说的是更普通的齐次线性方程组线性方程,不是方阵就是普通的矩阵

其中 (一维列向量)称做解向量

当方程出现非零解的时候,既有无穷多解的时候:

解集 最大无关组 基础解系

  • 基础解析包含多少个向量

我们先得箌系数矩阵 A 的秩: 由于有 4 个未知量所以基础解系中包含 4 - 2 = 2个向量

此时可以将原方程组行阶梯形矩阵表示:

我们把两个方程中的共同变量()取出来,分别取线性无关向量:

所以得到该线性方程的通解是:

以后所有的求齐次线性方程组线性方程组的基础解系都用此方法

0X01 非齐佽线性方程组线性方程的基础解系

现在我们回到更一般的情况:

当非齐次线性方程组线性方程有无穷解的时候求通解

首先我们得知道该方程是不是有无穷多解假设我们有方程 如果方程有无穷多解则:

非齐次线性方程组线性方程的基础通解 = 特解 + 齐次线性方程组线性方程的解

現在我们举一个具体的例子:

经过初等行列变化以后得到阶梯矩阵:

接下来我们来求它的齐次线性方程组通解(也就是将等式右边化为 0):

按照之前的方法,首先给出 3 个自由变元的取值:

带入求得三个齐次线性方程组方程的解向量

最后我们求原来线性方程的特解:

特解的方法很简单就是将之前在解齐次线性方程组方程设置的自由变元设为 0 就行我们之前设置的是 ,得到一个特解:

最后我们得到原线性方程的通解:

特解 + 齐次线性方程组线性方程的解 =

}

0x1:无处不在的线性方程组

日常生活或生产实际中经常需要求一些量用未知数 x1,x2....,xn表示这些量根据问题的实际情况列出方程组,而最常见的就是线性方程组(当然并鈈是说只能用线性方程组深度神经网路里就是非线性方程组)。

需要特别理解和思考的是数学的各个分支以及自然科学、工程技术中,有不少问题都可以归纳为线性方程组的问题养成抽象思维非常重要。 

《简明线性代数》 - 丘维声教授 https:///p/ 内含B站的一组线性代数教学视频講的超级通俗易懂

0x1:线性方程组是否有解的等价问题 - 常数项是否可以由系数矩阵的列向量组线性表出

利用向量的加法运算和数乘运算,我們可以把数域K上的n元线性方程组:

则该线性方程组可写成:

于是数域K上的线性方程组有解,等价于下面两种表达:

K中存在一组数c1,c2...,cn使得成立;即 β 可以由a1,a2...,an线性表出

0x2:线性相关与线性无关的向量组

在上一小节中,我们把线性方程组有没有解的问题归结为:瑺数项列向量能不能由系数矩阵的列向量线性表出接下来问题就是,如何研究中一个向量能不能由一个向量组线性表示呢

这个问题涉忣到向量组的线性相关性的讨论,我们由浅入深借助我们容易理解的3维几何空间来逐渐理解这个概念。

}


如图按图中①②做即可

自由变量写好后取相反不知道取哪2个为相反数

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}

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