如何求解增广矩阵方程的通解?

1. 增广矩阵最好化成行最简型,容易看出特解与导出组的基础解系。
2. 例如本题,增广矩阵 (A, b) 经初等行变换已化为
[1 0 3 0]
[0 1 1 4]
[0 0 0 0]
r(A, b) = r(A) = 2 < 3, 故有 3-2 = 1 个自由未知量,
即导出组基础解系只含 1 个线性无关的解向量。
取 x3 = 0, 得特解 (1, 4, 0)^T
不要看常数向量列(即最后 1 列)
取 x3 = -1, 得导出组基础解系是 (3, 1, -1)^T,
则 方程组通解是 x = (1, 4, 0)^T + k (3, 1, -1)^T。
心算看不出时, 可写出:方程组已化为
x1 = -3x3
x2 = 4 - x3
导出组是
x1 = -3x3
x2 = -x3
3. 解方程组绝对不能用列初等变换。

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