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高等代数第三章线性方程组复习.doc

1、 (和为零向量表法不唯一) 2.等价定义(理论):如果向量组A中有一个向量可由其他向量线性表出,那么向量组A线性相关,否则,线性无关(互为充要条件) 推论:向量组 线性相关,等价于存在I,使得ai可由a1….ai-1线性表出 3.线性相关性的判断: 1) 若m=n,那么有非零解,等价于系数行列式等于零,等价于秩r小于未知量的个数n(矩阵的行列式不等于0,等价于秩等于n) 2) 若m不等于n,有非零解等价于系数矩阵的秩小于未知量的个数 4.一般结论: 1)若一向量组线性无关,那么在每一个向量的的对应位置添加分量,所得向量组仍线性无关 2)部分

2、相关,则整体必相关;整体无关,则部分必无关 3)单位向量组线性无关 4)由一个向量组成的向量组线性相关,则此向量为零向量 (范德蒙:列成等比,大角标-小角标) 补充:线性组合与线性表出 1)定义:若有数域P中的数K1 K2….Ks,使向量a=K1b1+…..+Ksbs,则a称为向量组b1 ….bn的一个线性组合,或称a可由该向量组线性表出 2)定理:判断一向量是否可由一向量组线性表出 二向量组的极大无关组的定义及求法 1.向量组的等价: 即多由少线性表出,则多线性相关。 (推论连续应用两次即可得到上述结论)

3、 2.极大线性无关组: (极大线性无关组不唯一) 一个线性无关向量组的极大线性无关组就是其本身 三 向量组的秩,矩阵的秩的定义及求法 1.秩的定义: 2.关于向量组秩的结论: (5)含有相同的秩,且其中一个可由另一个线性表出,则两向量组等价 (6)含有非零向量的向量组一定有极大线性无关组,且任意一个无关的部分向量组都能扩充成一个极大线性无关组。 (7)一向量组的秩为r,那么此向量组中,任意r个线性无关的向量组都是此向量组的极大线性无关组 (8)一向量组的秩为r,存在r个向量,其中该向量组中任意一个向量都可由这r个向量线性

4、表出,那么这r个向量组成该向量组的一个极大线性无关组 3.求向量组的极大无关组的方法: B向量组的极大线性无关组——B中非零行第一个非零元素所在的列。 4. 求向量组秩的方法: 5矩阵的行秩,列秩,矩阵的秩: 6求矩阵秩的方法: 7求向量组或矩阵的极大线性无关组,并用极大线性无关组表示其他向量 将A化成简化阶梯型矩阵,对应的系数即为表出系数 8矩阵秩的另一种求法(理论): 四 线性方程组有解判别法 (r为矩阵的秩) 五 线性方程组解的结构 1 基础解系的定义: 2基础解系的定理: 3,如何找基础解系: 4.非齐次线性方程组解的情况: 5非齐次线性方程组的通解: {齐次线性方程组(1)与其导出组齐次方程组(2)解的关系: 1)(1)两个解的差是(2)的解 2)(1)与(2)解的和是(1)的解 }

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