充要条件:$rankA=rankB=rank\begin{bmatrix} A \\ B\end{bmatrix}$.
充要条件:$\mathrm{rank}A=\mathrm{rank}B=\mathrm{rank}\begin{bmatrix} A \\ B\end{bmatrix}$.
$Ax=\alpha$ 与$Bx=\beta$同解问题:
充要条件:$rank\begin{bmatrix} A & \alpha\end{bmatrix}=rank\begin{bmatrix} B &\beta\end{bmatrix}=rank\begin{bmatrix} A &\alpha\\ B&\beta\end{bmatrix}$.
充要条件:$\mathrm{rank}\begin{bmatrix} A & \alpha\end{bmatrix}=\mathrm{rank}\begin{bmatrix} B &\beta\end{bmatrix}=\mathrm{rank}\begin{bmatrix} A &\alpha\\ B&\beta\end{bmatrix}$.
解包含的关系:$rank\begin{bmatrix} A & \alpha\end{bmatrix}=rank\begin{bmatrix} A &\alpha\\ B&\beta\end{bmatrix} \Leftrightarrow A\boldsymbol{x} = \alpha$ 的解均为 $B\boldsymbol{x} = \beta$ 的解
解包含的关系:$\mathrm{rank}\begin{bmatrix} A & \alpha\end{bmatrix}=\mathrm{rank}\begin{bmatrix} A &\alpha\\ B&\beta\end{bmatrix} \Leftrightarrow A\boldsymbol{x} = \alpha$ 的解均为 $B\boldsymbol{x} = \beta$ 的解
如何理解(非严格证明,目的是便于理解):
首先,为了简化问题,我们只考虑齐次线性方程组同解问题,对于$Ax=0$与$Bx=0$,
@ -120,7 +120,7 @@ $Ax=\alpha$ 与$Bx=\beta$同解问题:
可以得到$N(A)\subset N(B)$,以及$N(B)\subset N(A)$.
$N(A)\subset N(B)$可以得到什么呢?
说明$Ax=0$的解比较少,$Bx=0$的解比较多,一个方程组解多就说明他的方程限制相对宽松,解少则说明方程要求比较严格。换言之,$Bx=0$的每个方程是由$Ax=0$的方程线性表示的,同理$N(B)\subset N(A)$ 可以得到 $Ax=0$ 的每个方程是由 $Bx=0$ 的方程线性表示的,进而说明这两个系数矩阵的行向量能够互相线性表示,即行向量组等价.用秩的语言表示:$rankA=rankB=rank\begin{bmatrix} A \\ B\end{bmatrix}$.
说明$Ax=0$的解比较少,$Bx=0$的解比较多,一个方程组解多就说明他的方程限制相对宽松,解少则说明方程要求比较严格。换言之,$Bx=0$的每个方程是由$Ax=0$的方程线性表示的,同理$N(B)\subset N(A)$ 可以得到 $Ax=0$ 的每个方程是由 $Bx=0$ 的方程线性表示的,进而说明这两个系数矩阵的行向量能够互相线性表示,即行向量组等价.用秩的语言表示:$\mathrm{rank}A=\text{rank}B=\text{rank}\begin{bmatrix} A \\ B\end{bmatrix}$.