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试题要求:

已知4阶方阵  均为4维列向量,其中 α234 线性无关, 。如果 ,求线性方程组  的通解。(本题满分6分)

试题解析:
答案:

【方法一】设 ,由  得

,将  代入上式,得 

由 α234 线性无关,得 

解之得 

x1 为任意常数;

即 

k 为任意常数。

【方法二】由 α234 线性无关,

得 

因此  的基础解系中只有一个解向量,

又由于 

因此  是  的一个基础解系,

又由于 

因此  是  的一个特解,因此  的通解为 ,其中 k 是任意常数。

解析:

本题主要考查了线性方程组解的性质和解的结构、齐次线性方程组的基础解系和通解、非齐次线性方程组的通解这三方面的知识点的应用。

考点:非齐次线性方程组的通解,线性方程组解的性质和解的结构,齐次线性方程组的基础解系和通解