对于齐次方程组Ax=0
如果A是m*n维的,且r(A)=r
则齐次方程组的解空间的维数是n-r
对于非齐次方程组Ax=b
对于任意一个特解x,它一定不在齐次方程组的解空间内。可以用反证法说明,如果x在齐次方程组的解空间内,那就会有Ax=0,变成齐次方程组了,与非齐次的前提矛盾
非齐次方程组的所有解的集合不能成为空间,因为不符合空间的定义,但可以拿出r+1个解是线性无关的
证明也很简单
假设x0,x1,x2是三个解向量,对该向量组进行满秩变换成为x0,x1-x0,x2-x0
其中x1-x0,x2-x0均为齐次方程组的解,如果它们是线性无关的,则x0,x1-x0,x2-x0也是线性无关的,进而x0,x1,x2也是线性无关的