Teorema de Rouche-Frobenius

Notació:

Una altra manera de escriure el sistema serie:

Teorema de Rouche Frobenius

 

  1. Un sistema de m equacions amb n incògnites té solució (és compatible) si i només sí 

  2. Si
     

Demostració:

*               Suposem que el sistema té solució volem concloure que
Si el sistema té solució vol dir que   tal que:

per tant


 suposem ara que  això vol dir que existeix un menor d’ordre h de la matriu A que no és nul, podem suposar sense perdre generalitat que aquest menor és el menor principal d’ordre h.

Com , tots els menors d’ordre superior a h són nuls, per tant les m-h equacions restants són combinació lineal de les h primeres, el sistema es reduirà al següent:

considerant  com a paràmetres es  tracta d’un sistema de cCramer

Per cada valor  hi haurà una solució d’aquest sistema.


Nota:  Aquest teorema ens serà de gran utilitat quan estudiarem geometria, ja que la posició relativa de les diferents varietats lineals a l’espai els reduirem a la discussió de sistemes.

Sistemes homogenis.

Direm que un sistema

 

*

Discussió de sistemes homogenis:
En un sistema homogeni sempre es compleix    per tant són sempre compatibles.