从方程到 A*x = b
线性方程组 是若干个含同样未知数的方程,其中每个未知数都只被一个数字乘着、再相加——没有平方,也没有未知数相乘。看下面这一对含 x 和 y 的方程。
2x + 1y = 5 1x + 3y = 6 packs into A*x = b with A = [[2,1],[1,3]] x = (x,y) b = (5,6)
用上一篇的「列」视角来读 A*x:我们其实在问,哪一组权重 x 能让 A 各列的混合恰好等于 b。整个方程组就坍缩成一行整齐的式子:**A*x = b**。
几何意义:直线在哪里相交
每个含两个未知数的方程,都在平面上画出一条直线。一个解,就是同时落在每一条直线上的点 (x, y)。换成三个未知数,每个方程就是空间里的一个平面,而解就是所有平面共有的那个点。
一个、没有,还是无穷多个
两条直线之间恰好只有三种关系,方程组也是如此:它们交于一点(唯一解)、平行且永不相碰(无解),或者本就是同一条线(无穷多个解)。没有第四种情形——线性方程组绝不会恰好有两个或恰好五个解。