你的想法是对的。
第一个,x是可以随便取,但为了答案简洁明了,并且保证通解时变量不全取0(变量全取0是特解),我们会将其中一个置零,又为了写出来好看些,我们一般取合适的值使左边的因变量是整数。所以,事实上通解中变量只要是取不全为零的数就行,因为你在通解的左边会乘一个常数k,从而保证通解的普遍性。
第二个,那得是看哪里的矩阵了。在求极大无关组时,矩阵的化简形式不唯一,答案可能也会有所不同;在求方程的解时,因为只能行变换,而且要化成标准型,所以矩阵的化简结果应该是唯一的,但通解形式不唯一,上面说过了,而特解形式定是唯一的。
令E=[ξ1,ξ2,ξ3]为5×3矩阵
假设其次线性方程组为AX=0,由于方程基础解空间为3维的,且方程有5个未知量,由线性方程组性质得Rank(A)=5-3=2因此,仅需构造2×5的矩阵A,使得AE=0即可。
如果已经明白如何处理了,下面的就不重要了,下面是如何构造A,由于是临时想的,不一定是最好的方法。
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构造方程组E'Y=0。这里E的概念同上,Y为5×1的未知向量。
易知rank(E')=3,因此方程组E'Y=0有两个线性无关的解向量,求出这两个解向量为η1,η2,令A = [η1,η2]'即可。