TEOREMA DI ROUCHÉ-CAPELLI

Dimostrazione

Sia
.

Una n-upla (x1,...,xn) è soluzione del sistema Ax = B se e solo se si ha



La formula precedente esprime la condizione che il vettore B sia combinazione lineare delle colonne di A.
Questa condizione è verificata se e solo se la matrice A , B ha lo stesso rango per colonne di A, cioè se e solo se


La prima parte del teorema è dimostrata.

Se possiamo supporre che le sue prime r equazioni siano linearmente indipendenti e sostituire il sistema Ax = B
con il sistema equivalente:



Applicando il metodo di eliminazione di Gauss a quest'ultimo sistema, nessuna delle equazioni si riduce a 0 = 0 perchè ciò implicherebbe che essa è linearmente dipendente da quelle che la precedono.
Quindi il sistema Ax = B si può trasformare in un sistema a gradini di r equazioni.
Ciò significa che l'ultimo sistema, e quindi Ax = B , possiede soluzioni.


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