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简答题

请按照以下要求求解关于矩阵的问题: (1) 若矩阵A中的元素满足ai≠aj(i≠j),求ATx=b的解; (2) 若矩阵A满足a1=a3=a≠0,且a2-a4=-a,求ATX=b的通解。

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答案:

解析:

(1) 由于矩阵 (A) 的元素满足 (a_{ij} = 0) 当 (i \neq j),这意味着矩阵 (A) 是一个对角矩阵。对于对角矩阵的转置,其对角线上的元素不变,而非对角线上的元素变为零。因此,(A^T) 也是对角矩阵。当 (A^T) 与向量 (x) 相乘等于向量 (b) 时,由于对角矩阵的特殊性,可以直接通过求解每个对应元素的关系来得到解。即,如果 (A^T) 的对角元素为 (a_i),那么解为 (x_i = b_i / a_i)。因此,解为 (X = A^{-T}b),其中 (A^{-T}) 是 (A^T) 的逆矩阵。

(2) 对于第二部分,我们需要更多的信息来求解。给定的条件 (a_1 = a_3 = a \neq 0),(a_2 - a_4 = -a) 表明矩阵 (A) 有一定的结构。然而,没有给出具体的矩阵元素值和向量 (b) 的具体形式,因此无法给出具体的通解。解决这个问题需要利用线性代数的知识,通过消元法或其他技巧来求解。最终解的形式将依赖于具体的矩阵元素和向量 (b) 的值。

创作类型:
原创

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