Меня смутило то, что находя ФСР, мы решали однородную систему, а не исходную неоднородную...
Просто формулировка в том виде, как она у Вас приведена, формально неграмотна: понятие ФСР действительно имеет смысл лишь для однородных задач. Должно было стоять "фундаментальную систему решений соответствующей однородной системы уравнений". Считайте, что это подразумевалось (возможно, для экономии места или там во избежание тавтологии).