Indikatoren für die Lösbarkeit linearer Gleichungssysteme sind der Rang der Matrix A (Koeffizientenmatrix) der Rang der um den Vektor der Absolutglieder erweiterten Matrix A | b→ (erweiterte Koeffizientenmatrix) und die Anzahl der Variablen n.
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Es gibt keine Lösung, wenn der Rang der Koeffizientenmatrix $A$ nicht dem Rang der erweiterten Koeffizientenmatrix $(A|\vec{b})$ entspricht.
Eindeutige Lösung
$$ \text{rang}(A) = \text{rang}(A|\vec{b}) = n $$
Es gibt eine eindeutige Lösung, wenn der Rang der (erweiterten) Koeffizientenmatrix der Anzahl der Variablen $n$ entspricht.
Unendlich viele Lösungen
$$ \text{rang}(A) = \text{rang}(A|\vec{b}) < n $$
Es gibt unendlich viele Lösungen, wenn der Rang der (erweiterten) Koeffizientenmatrix kleiner als die Anzahl der Variablen $n$ ist.
Beispiele
In den folgenden Beispielen wurden die lineare Gleichungssysteme bereits mithilfe des Gauß-Algorithmus in die obere Dreiecksform gebracht. Wir konzentrieren uns darauf, die Ränge abzulesen und das Ergebnis zu interpretieren.