考研数学增广矩阵怎么写

教育图书 · 2024-12-27 13:59:30

增广矩阵是将线性方程组的系数矩阵与常数项合并在一起形成的新矩阵,通常用于求解线性方程组。具体来说,如果有一个线性方程组:

```

a11x1 + a12x2 + ... + a1nxn = b1

a21x1 + a22x2 + ... + a2nxn = b2

...

am1x1 + am2x2 + ... + amnxn = bm

```

其中,`A` 是一个 `m×n` 的系数矩阵,`B` 是一个 `m×1` 的列向量,表示方程组右侧的常数项,那么对应的增广矩阵 `Ab` 可以表示为:

```

Ab = [A | B] =

[a11 a12 ... a1n | b1]

[a21 a22 ... a2n | b2]

...

[am1 am2 ... amn | bm]

```

这里,`Ab` 是一个 `(m×(n+1))` 的矩阵,其中 `A` 是系数矩阵,`B` 是常数项列向量,它们之间用竖线 `|` 分隔。

例如,如果有一个简单的线性方程组:

```

2x + 3y = 8

4x - y = 11

```

其系数矩阵 `A` 和常数项列向量 `B` 分别为:

```

A =

[2 3]

[4 -1]

```

那么对应的增广矩阵 `Ab` 就是:

```

B =

```

通过增广矩阵可以进行行变换,化为行阶梯形矩阵,从而判断方程组解的情况。

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