Лінійним рівнянням з n невідомими називається рівняння вигляду , де х1, х2, …, хn – невідомі, які входять у це рівняння у першому степені (лінійно), a1, a2, …, an – дані числа, що називаються коефіцієнтами при невідомих, число b називається вільним членом рівняння.
Наприклад, рівняння є лінійним рівнянням з трьома невідомими, а рівняння є рівнянням з трьома невідомими, але не є лінійним, оскільки містить добуток невідомих .
Рівняння називається однорідним, якщо вільний член b = 0.
Розв’язком рівняння називається такий впорядкований набір чисел , при підставленні яких у дане рівняння замість невідомих відповідно (тобто замість підставляємо , замість підставляємо і т.д.) воно перетворюється у числову рівність (тотожність):
.
Далі упорядкований набір (сукупність) n чисел вигляду називають n-вимірним арифметичним вектором, а числа – першою координатою (компонентою), – другою координатою і т.п. цього вектора.
У загальному випадку систему m лінійних рівнянь з n невідомим записують у такому вигляді:
, де – невідомі,
– матриця коефіцієнтів при невідомих,
– стовпець вільних членів.
Систему можна записати скорочено у такому вигляді:
.
Розв’язком системи лінійних рівнянь називається впорядкований набір чисел , якщо при підстановці замість невідомого числа (I = 1, 2, …, n) усі рівняння системи перетворюються на тотожності.
Система рівнянь називається сумісною, якщо вона має хоча б один розв’язок, і несумісною, якщо вона не має розв’язків. Система, яка має більше ніж один розв’язок, називається невизначеною.