Файл: Решение а Найдем координаты векторов Найдем смешанное произведение Значит, векторы линейно независимы и образуют базис.rtf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 20.03.2024
Просмотров: 19
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Заменим 1-ый столбец матрицы на вектор результата.
111 | | |
-4 | 2 | -1 |
-4 | 1 | -1 |
Найдем определитель полученной матрицы.
∆1 = (-1) 1 + 1a11∆11 + (-1) 2 + 1a21∆21 + (-1) 3 + 1a31∆31 =
= 1 (2 (-1) - 1 (-1)) - (-4) (1 (-1) - 1 1) + (-4) (1 (-1) - 2 1) = 3
Заменим 2-ый столбец матрицы на вектор результата В.
211 | | |
1 | -4 | -1 |
-1 | -4 | -1 |
Найдем определитель полученной матрицы.
∆2 = (-1) 1 + 1a11∆11 + (-1) 2 + 1a21∆21 + (-1) 3 + 1a31∆31 =
=2 ( (-4) (-1) - (-4) (-1)) - 1 (1 (-1) - (-4) 1) + (-1) (1 (-1) - (-4) 1) = - 6
Заменим 3-ый столбец матрицы А на вектор результата В.
2 | 1 | 1 |
1 | 2 | -4 |
-1 | 1 | -4 |
Найдем определитель полученной матрицы.
∆3 = (-1) 1 + 1a11∆11 + (-1) 2 + 1a21∆21 + (-1) 3 + 1a31∆31 =
=2 (2 (-4) - 1 (-4)) - 1 (1 (-4) - 1 1) + (-1) (1 (-4) - 2 1) = 3
Решение системы:
Проверка:
+1 (-2) +11 = 1 11+2 (-2) - 11 = - 4 -11+1 (-2) - 11 = - 4
. Исследовать и решить системы линейных уравнений методом Гаусса:
.
Решение
)
Работаем со столбцом №1 Добавим 3-ю строку к 2-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
-1 | 2 | -1 | 0 |
0 | 2 | -2 | -2 |
Умножим 1-ю строку на (k = 1/3 = 1/3) и добавим к 2-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
0 | 2/3 | -2/3 | -2/3 |
0 | 2 | -2 | -2 |
Работаем со столбцом №2 Умножим 2-ю строку на (k = - 2/2/3 = - 3) и добавим к 3-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
0 | 2/3 | -2/3 | -2/3 |
0 | 0 | 0 | 0 |
Получим единицы на главной диагонали. Для этого всю строку делим на соответствующий элемент главной диагонали:
1 | -4/3 | 1/3 | -2/3 |
0 | 1 | -1 | -1 |
0 | 0 | 0 | 0 |
Теперь исходную систему можно записать как:
x= - 2/3 - ( - 4/3y + 1/3z) = - 2/3 +4/3y - 1/3z y = - 1 - ( - z) = - 1+z
-ая строка является линейной комбинацией других строк.
Необходимо переменную z принять в качестве свободной переменной и через нее выразить остальные переменные.
Общее решение
)
Запишем систему в виде расширенной матрицы:
3 | -4 | 1 | -2 |
-1 | 2 | -1 | 0 |
2 | -2 | 0 | -4 |
Для удобства вычислений поменяем строки местами:
3-41-2 | | | |
2 | -2 | 0 | -4 |
-1 | 2 | -1 | 0 |
Работаем со столбцом №1 Умножим 2-ю строку на (k = 1/2 = 1/2) и добавим к 3-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
2 | -2 | | -4 |
0 | 1 | -1 | -2 |
Умножим 1-ю строку на (k = - 2/3 = - 2/3) и добавим к 2-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
0 | 2/3 | -2/3 | -8/3 |
0 | 1 | -1 | -2 |
Работаем со столбцом №2 Умножим 2-ю строку на (k = - 1/2/3 = - 3/2) и добавим к 3-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
0 | 2/3 | -2/3 | -8/3 |
0 | 0 | 0 | 2 |
Получим единицы на главной диагонали. Для этого всю строку делим на соответствующий элемент главной диагонали:
1 | -4/3 | 1/3 | -2/3 |
0 | 1 | -1 | -4 |
0 | 0 | 0 | 2 |
Ранг основной матрицы системы равен r (A) =2.
Ранг расширенной матрицы равен r=3 (в основной матрице системы имеется нулевая строка). Таким образом, система не имеет решения.
3)
Запишем систему в виде расширенной матрицы:
3 | -4 | 1 | -2 |
-1 | 2 | -1 | 0 |
2 | -2 | 0 | -2 |
Для удобства вычислений поменяем строки местами:
3-41-2 | | | |
2 | -2 | 0 | -2 |
-1 | 2 | -1 | 0 |
Работаем со столбцом №1 Умножим 2-ю строку на (k = 1/2 = 1/2) и добавим к 3-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
2 | -2 | | -2 |
0 | 1 | -1 | -1 |
Умножим 1-ю строку на (k = - 2/3 = - 2/3) и добавим к 2-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
0 | 2/3 | -2/3 | -2/3 |
0 | 1 | -1 | -1 |
Работаем со столбцом №2 Умножим 2-ю строку на (k = - 1/2/3 = - 3/2) и добавим к 3-й:
3 | -4 | 1 | -2 |
0 | 2/3 | -2/3 | -2/3 |
0 | 0 | 0 | 0 |
Получим единицы на главной диагонали. Для этого всю строку делим на соответствующий элемент главной диагонали:
1 | -4/3 | 1/3 | -2/3 |
0 | 1 | -1 | -1 |
0 | 0 | 0 | 0 |
Теперь исходную систему можно записать как:
x= - 2/3 - ( - 4/3y + 1/3z) y = - 1 - ( - z)
Необходимо переменную z принять в качестве свободной переменной и через нее выразить остальные переменные.
Общее решение