中学的课堂学过,n个变量需要n个方程才能解出。事实上还有一个前提,这n个方程必须都是有效且互相不矛盾的。这样的方程组能解出n个变量,具备唯一解。因此可逆矩阵对应的线性方程组其实就是,由n个不矛盾且有效的n元线性方程构成的线性方程组。
结论3:以可逆矩阵作为系数矩阵对应的线性方程组,是由n个有效且不矛盾的n元线性方程构成的线性方程组。
2 自由变量即有效方程个数小于变量个数
当n元线性方程组的n个线性方程仅包含m(m
线性代数中关于线性方程组的解的讨论是,n元线性方程组的系数矩阵的秩等于变量的个数,方程组具有唯一解;系数矩阵的秩小于变量的个数,方程具有无穷多解,或无解。换句话说,n元线性方程组在不含有矛盾方程()的前提下,增广矩阵的秩等于变量的个数时,方程组具有唯一解;增广矩阵的秩小于变量的个数时,方程具有无穷多解。
用增广矩阵秩是线性方程组的有效个数来理解,在不含有矛盾方程的前提下,n元线性方程组具有n个有效方程时,方程组有唯一解;n元线性方程具有m(m
这样,和中学的解方程的思想就统一起来了。
参考文献
[1]程吉树,陈水利,线性代数[M].北京:科学出版社,2009.
[2]姚孟臣,大学文科数学简明教程[M].北京:北京大学出版社,2004.