题目
线性方程组 A_(3 times 4) x = 0 的解的情况为( )。A. 无基础解系B. 有非零解C. 无解D. 仅有零解
线性方程组 $A_{3 \times 4} x = 0$ 的解的情况为( )。
A. 无基础解系
B. 有非零解
C. 无解
D. 仅有零解
题目解答
答案
B. 有非零解
解析
本题考查齐次线性方程组解的判定相关知识点。解题思路是根据齐次线性方程组解的判定定理,通过比较系数矩阵的秩和未知数的个数来判断方程组解的情况。
对于齐次线性方程组 $A_{m\times n}x = 0$,有以下结论:
- 当 $r(A)=n$ 时,方程组仅有零解;
- 当 $r(A)\lt n$ 时,方程组有非零解,且基础解系所含向量个数为 $n - r(A)$。
在本题中,线性方程组为 $A_{3\times 4}x = 0$,这里 $m = 3$ 表示方程的个数,$n = 4$ 表示未知数的个数。
根据矩阵秩的性质,矩阵的秩不超过其行数和列数中的最小值,即 $r(A)\leq\min\{m,n\}$。
因为 $m = 3$,$n = 4$,所以 $\min\{3,4\}=3$,则 $r(A)\leq 3$。
又因为 $n = 4$,显然 $r(A)\lt n$。
根据上述齐次线性方程组解的判定定理可知,该方程组有非零解。