大一数学矩阵方程

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/25 01:00:31
方程组: x1+2x3=a
2x2-x3=a^2
2x1+a^2x3=4
讨论a=?它有唯一的解,无穷多个解,无解!!
用矩阵方法做,大一的!!

A=
|1 2 0|
|0 2 -1|
|2 0 a^2|

增广阵AB=
|1 2 0 a|
|0 2 -1 a^2| ~
|2 0 a^2 4|

|1 0 1 a-a^2|
|0 2 -1 a^2| ~
|2 0 a^2 4|

|1 0 1 a-a^2|
|0 2 -1 a^2| ~
|0 0 a^2-2 2a^2-2a+4|

则:
当a^2-2≠0且2a^2-2a+4≠0时,即a≠±√2 时,
矩阵的秩r(A)=r(AB)=3,则有唯一的解;

当a^2-2=0,由于永远有2a^2-2a+4>0即2a^2-2a+4≠0,则
也就是a=±√2 时,无解;

∵2a^2-2a+4≠0
∴不可能有无穷多个解.

另系数矩阵的行列式等于0,得a=2,-2;
将a=2,-2分别代入得,当a=2是有无数组解。
当a=-2时,无解。
当a!=2且a!=-2时,只有唯一一组解