[理工] 線代 矩陣有解的判斷

作者: piskebee (蜜蜂P助)   2018-09-13 08:03:32
https://i.imgur.com/ECY4rKw.png
這部分看了好久還不是很懂,想請問:
Note(2) 中 rank(A) = m 時至少一解,
是包含無自由變數時的唯一解、有自由變數的無限多解,這兩種情況?還是有其他的?
Note(3) 中 rank(A) = n 時至多一解,
是因為唯一解、無解,如下這樣嗎?
https://i.imgur.com/yyzjZss.jpg
作者: eggy1018 (羅密歐與豬過夜)   2018-09-13 08:21:00
就Amxn來說,若是rank=n時稱作full column rank,此時A的row在做消去法的同時若出現一個「非零值=0」則「無解」,反之就是「0=0」,所以有「唯一解」Rank = m則稱為full row rank, 此時「不可能會有0=0」產生,要考慮的是在消去法的同時會產生多少的free variable, 所以宏觀而言,如果rank = m < n就無限多組解,因為必有free variable 出現無解 》消去法過程中非零值 = 0 / 無限多組解〉有自由變數出現(rank(A)< n)最後你寫唯一解跟無限多解的方式都是對的,至於在看例題的時候建議從rank & 消去法下手,以上有錯還請告知
作者: KWire (Zbra)   2018-09-13 11:16:00
如果把 A 看成一個 F^n 到 F^m 的線性轉換每個 F^m 裡面的東西都有解,表示是 A 是 onto所以 A 的值空間就要是 F^m,維度就要一樣每個 F^m 裡面的東西至多一解表示 A 至少是 1-1值空間的維度至少要是 n,但線轉不會升維度,所以只能是 n
作者: silence0925 (小文青)   2018-09-13 11:40:00
感謝樓上大大的講解 但不太懂為什麼線轉不會升維度能說得詳細一點嗎
作者: KWire (Zbra)   2018-09-13 12:08:00
假設 n 維定義域的值空間升到 n + k 維把那組 n + k 維基底 T(x1) … T(x_{n + k}) 找出來寫下 線組=0 iff 係數全0 並把線性組合通通塞回 T 裡面發現這個 n 維空間居然有元素數 n + k 的線性獨立集,矛盾或有非零元素被送到0,那值空間顯然不可能比n維大,也矛盾
作者: eggy1018 (羅密歐與豬過夜)   2018-09-13 13:12:00
感謝K大分享新觀點
作者: meokay (我可以)   2018-09-13 20:56:00
Full row rank :1 or 無限多 ; Full column rank : 0 or1
作者: AAQ8 (不要就是要)   2018-09-14 11:18:00
不好意思想問一下,CS(A) != F^mx1 不夠大,some b 有解,some b 無解,為什麼不夠大就會導致有些b有解有些b無解
作者: KWire (Zbra)   2018-09-14 12:01:00
表示有些 F^m 中的元素不能表示成 A 的行向量的線性組合
作者: AAQ8 (不要就是要)   2018-09-14 17:23:00
懂了 感謝
作者: kuan0908   2018-09-16 08:30:00

Links booklink

Contact Us: admin [ a t ] ucptt.com