


Gegeben sei ein
lineares Gleichungssystems mit den n Variablen
der folgenden Form:
Für die Lösung gibt es drei Möglichkeiten:
Indikatoren
für die Lösbarkeit linearer Gleichungssysteme sind der Rang
der Matrix A (Koeffizientenmatrix),
der Rang der um den Vektor der Absolutglieder erweiterten Matrix
(erweiterte
Koeffizientenmatrix) und die Anzahl
der Variablen n.
Im Folgenden untersuchen wir die Lösbarkeit inhomogener
linearer Gleichungssysteme.

Koeffizientenmatrix und erweiterte Koeffizientenmatrix dieses Gleichungssystems
mit drei Variablen
haben folgende Gestalt:

Umformen ergibt:

Es gilt
Folglich ist das Gleichungssystem eindeutig lösbar, und der Lösungsvektor
lautet:

(Siehe auch interaktives Rechenbeispiel 1.)

Koeffizientenmatrix und erweiterte Koeffizientenmatrix dieses Gleichungssystems
mit drei Variablen
haben folgende Gestalt:

Umformen ergibt:

Es ist
Somit ist das Gleichungssystem mehrdeutig lösbar mit folgendem Lösungsvektor:

(Siehe auch interaktives Rechenbeispiel 2.)

Koeffizientenmatrix und erweiterte Koeffizientenmatrix dieses Gleichungssystems
mit drei Variablen
haben folgende Gestalt:

Für den Rang dieser Matrizen erhält man nach Umformen:

Folglich ist das Gleichungssystem unlösbar.
(Siehe auch interaktives Rechenbeispiel 3.)