解的个数

1 解的个数判别法

,在下,当时,中的任意向量有且只有一个中的向量与之对应。而时,中的每一个向量都有无数个中的向量与之对应:

单射

非单射

又根据,可知:

综上,所以在有解情况下,那么:

  • 有唯一解,当且仅当
  • 有无数解,当且仅当不是

结合上,可以得到解的个数判别法

对于,它的,如果,那么:
  • 有且有唯一解,当且仅当
  • 有且有无数解,当且仅当
解的个数判别法可以这么理解:

        (1)根据说明了是

        (2)说明了的,所以,所以如果有解则是唯一解;否则,如果有解则是无数解。

2 满秩矩阵有唯一解
如果,这说明既是又是,所以有唯一解: 或者这么理解,首先假设,那么有。对于,其,其必然为(增加列不会减少,但也不会超过行数),所以有:

根据,所以有唯一解。

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马同学高等数学
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