如何让PyQt5 GUI在树莓派3B桌面启动时自动运行？

尊敬的Stackoverflow社区：
我正面临一个问题——在搭载Raspbian Jessie系统的树莓派3B上，实现让运行PyQt5 GUI的Python脚本在桌面启动时自动执行。

已完成的工作 #

• Python脚本首行包含shebang声明#!/usr/bin/env python3（python3 --version显示版本为3.4.2），该脚本可正常运行GUI；
• 编写了可执行GUI的Shell脚本（.sh），内容如下：

  #!/bin/bash python3 GUI.py
  

相关信息 #

• 若将两个文件放在同一目录下，Shell脚本可启动GUI，但放在桌面时无法启动；
• 已启用桌面自动登录功能。

提前感谢各位的帮助。
RaspiManu

更新 #

我通过大量测试解决了问题，并已发布答案供其他用户参考。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者RaspiManu