例題 次の連立1次方程式から拡大係数行列を求めよ.

$\displaystyle \left\{\begin{array}{cccccc}
a_{11}x_{1} &+& a_{12}x_{2}&+\cdots+...
...
a_{m1}x_{1} &+& a_{m2}x_{2}&+\cdots+&a_{mn}x_{n}& = b_{m}
\end{array}\right. $

解答 上記の連立1次方程式において, $A = (a_{ij})$を係数行列という.また, $[A : {\bf b}]$を拡大係数行列という. $[A : {\bf b}]$, 未知数の $n$ 次元列ベクトルを ${\mathbf x} = (x_{j})$, 定数項の $m$ 次元列ベクトルを ${\bf b} = (b_{i})$ とすると, この連立1次方程式を

$\displaystyle A{\mathbf x} = {\bf b}\ \ \ \mbox{または}\ \ \ [A : {\bf b}] $

と表すことができる. したがって,拡大係数行列は次のようになる.

$\displaystyle [A:{\bf b}] = \begin{pmatrix}
a_{11} & a_{12} &\cdots& a_{1n} & b...
...cdots& \vdots & \vdots\\
a_{m1} & a_{m2} &\cdots& a_{mn} & b_{m}
\end{pmatrix}$