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Gleichungen. § 1. Lineare Gleichungen.
fügt mau hierzu
a lk U l + a 2k U 2 + • ' • + a nk U n — 0
und addiert sämtliche Gleichungen, nach dem man sie der Reihe nach
mit x x , x%, • • • x k , • ■ •x n , — 1 multipliziert hat, so ergibt sich
i a n X X 4~ °X2 X 2 H h a \n x n — U l) 4- ( a 21 X 1 + a '22 X 2 H H~ a 2n X n ~ U 2) 4"
• ■ • + «.iKih + V2 + • • • + a m x n - u n ) = 0.
120. Homogene Gleichungen mit nichtverschwindender
Determinante. Das Gleichungssystem (1) heißt homogen, wenn
alle absoluten Glieder Null sind; es hat dann die Form
i x i d - ^12^2 4-
$21 4- %2 X 2 4~
4- n x „ = 0
+ «2 n X n = 0
(6)
a nx x x 4- «„2^2 4- • • • 4- a nn x n = 0.
Ist nun jß =f= 0 und führt man an dem Produkt Bx k dieselbe
Umformung aus wie vorhin, so erhält man
Ecc k =
®12
-0-
• a xn
a 21 ^22 ‘
. 0 •
• a 2n
= o,
{k = 1, 2,
Cl nX a n2 '
• 0-
■ a nn
eine Gleichung, der nur durch
x k=°
(k = X, 2, ■ ■ ■ n)
genügt werden kann. Es gilt also der Satz: Ein System von n ho
mogenen Gleichungen mit n Unbekannten, dessen Determinante nicht
Null ist, hat nur die eine Lösung x x — 0, x 2 = 0, • • ■ x n = 0.
Diese Lösung soll die triviale heißen, weil ihr Bestand unmittel
bar zu erkennen ist.
Soll das System neben der trivialen noch eine andere Lösung
haben, so muß notwendig B = 0 sein.
121. Homogene Gleichungen mit verschwindender Deter
minante.
I. Ist B = 0 und ist die Determinante vom Range n — 1, so daß
mindestens eine Unterdeterminante dieses Grades nicht Null ist, so
kann die Untersuchung in folgender Weise geführt werden. Sei
11
a X2
• a Xi
n — 1
21
a 22
••«2,
n — 1
— a
'n — 1,
X a n-1,2 ’
•<*n
— 1, n — 1