将下列矩阵化为最简形矩阵2 -1 3 12 0 2 64 2 2 7

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  • 注:初等变换的次序不惟一,但是最后得到的结果(行最简形和等价标准型)是惟一的.

    2 -1 3 1

    2 0 2 6

    4 2 2 7

    第二行乘-1去消第一行,第二行乘-2去消第三行==>

    0 -1 1 -5

    2 0 2 6

    0 2 -2 -5

    第二行乘1/2后和第一行换位置==>

    1 0 1 3

    0 -1 1 -5

    0 2 -2 -5

    此时的第二行乘2去消第三行==>

    1 0 1 3

    0 -1 1 -5

    0 0 0 -15

    这时候就得到了一个 行阶梯型矩阵

    然后第二行乘-1,第三行乘-1/15,得到

    1 0 1 3

    0 1 -1 5

    0 0 0 1

    再用第三行的1去消它上面的3和5,就是第三行的-5和-3倍分别加到第二行和第一行上,得到

    1 0 1 0

    0 1 -1 0

    0 0 0 1

    这就是行最简形啦

    如果还想得到等价标准型,就要进行初等列变换了(以上各步都是行变换,保证求解线性方程组的同解,一旦使用列变换就会出问题了)

    第三、四列换位置,得到

    1 0 0 1

    0 1 0 -1

    0 0 1 0

    然后用第一列的-1倍和第二列的1倍加到第四列,得到等价标准型

    1 0 0 0

    0 1 0 0

    0 0 1 0