Здравствуйте, katy_11!
Кратко рассмотрим первую систему. После приведения матрицы системы к треугольному виду путём элементарных преобразований получим матрицу
Эта матрица соответствует неопределённой системе. В качестве главных переменных выберем
в качестве свободных переменных --
Получим систему уравнений
Значит, базис рассматриваемой системы образуют векторы
а размерность пространства решений системы равна двум.
*****
Кратко рассмотрим вторую систему. После приведения расширенной матрицы системы
к треугольному виду получим матрицу
Чтобы установить общее решение неоднородной системы, применим тот же метод, что и для однородной, не учитывая столбец свободных членов. Как и в случае первой системы (см. выше) получим неопределённую систему
c базисными векторами
Значит, общее решение приведённой однородной системы для рассматриваемой неоднородной системы имеет вид
Установим какое-нибудь частное решение заданной неоднородной системы. Столбец
расширенной матрицы
системы является линейной комбинацией базисных стобцов
этой матрицы, то есть
Добавляя к этому выражению остальные столбцы с нулевыми коэффициентами, получим
Сравнивая последнее выражение с заданной неоднородной системой, записанной так:
получим, что коэффициенты
составляют частное решение неоднородной системы
Факультативно заметим, что общее решение неоднородной системы имеет вид
или
Об авторе:
Facta loquuntur.