N元线性方程组AX=B无解的充要条件是:rank(A)不等于rank(A,B),其中rank(A)是系数矩阵 A 的秩,rank(A,B) 是增广矩阵 (A,B) 的秩。
另外,非齐次线性方程组AX=B有解的充分必要条件是:系数矩阵A的秩等于增广矩阵(A,B)的秩,即rank(A)=rank(A,B);非齐次线性方程组有唯一解的充要条件是rank(A)=n;非齐次线性方程组有无穷多解的充要条件是rank(A) 非齐次线性方程组的通解=齐次线性方程组的通解+非齐次线性方程组的一个特解。 扩展资料: 非齐次线性方程组AX=B的求解步骤: 1、对增广矩阵B施行初等行变换,将其化为行阶梯形; 2、若R(A) 3、若R(A)=R(B),则进一步将B化为行最简形; 4、设R(A)=R(B)=r,把行最简形中r个非零行的非0首元所对应的未知数用其余n-r个未知数(自由未知数)表示,即可写出含n-r个参数的通解。 参考资料来源:百度百科-非齐次方程组
充要条件是r(A)<r(A, B)
先证“→”,即:N元线性方程组AX=B无解 → r(A)<r(A,B)
因为 r(A)≤max{r(A), r(B)}≤r(A, B)
所以 r(A)≤r(A, B) ①
又因为 r(A)=r(A, B) → AX=B有解
所以 AX=B无解 → r(A)≠r(A, B)
因为 AX=B无解
所以 r(A)≠r(A, B) ②
所以 r(A)<r(A, B) (由①②得)
所以 AX=B无解 → r(A) 再证 “←”即:r(A)<r(A, B) → N元线性方程组AX=B无解 因为 AX=B有解 → r(A)=r(A, B) 所以 r(A)≠r(A, B) → AX=B无解 ③ 因为 r(A) 所以 r(A) 综上 N元线性方程组AX=B无解的充要条件是r(A)<r(A, B). 证毕!
非齐次线性方程组
有解的充分必要条件是:系数矩阵的秩等于增广矩阵的秩,即rank(A)=rank(A, b)(否则为无解)。
有唯一解的充要条件是rank(A)=n。
有无穷多解的充要条件是rank(A)
r(A) ≠ r(A,B)
或 B 不能由A的列向量组线性表示