Файл: 1. Решить систему методом Крамера и методом Гаусса. Установить совместность системы и найти общее решение.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 16.10.2024

Просмотров: 10

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

1. Решить систему методом Крамера и методом Гаусса.







2. Установить совместность системы и найти общее решение.



Выпишем расширенную и основную матрицы:

2

-1

1

2

3

2

6

-3

2

4

5

3

6

-3

4

8

13

9

4

-2

1

1

2

1

x1

x2

x3

x4

x5






Умножим 1-ую строку на (-3). Добавим 2-ую строку к 1-ой:

0

-1

-2

-4

-3

0

-3

2

4

5

3

-6

-3

4

8

13

9

-6

-2

1

1

2

1

-4



Умножим 2-ую строку на (-1). Добавим 3-ую строку к 2-ой:

0

-1

-2

-4

-3

0

0

2

4

8

6

0

-3

4

8

13

9

-6

-2

1

1

2

1

-4


В матрице B 1-ая и 2-ая строки пропорциональны, следовательно, одну из них, например 1-ю, можно вычеркнуть. Это равносильно вычеркиванию 1-го уравнения системы, так как оно является следствием 2-го.

0

2

4

8

6

0

-3

4

8

13

9

-6

-2

1

1

2

1

-4


Умножим 2-ую строку на (-2). Умножим 3-ую строку на (3). Добавим 3-ую строку к 2-ой:

0

2

4

8

6

0

0

-5

-13

-20

-15

0

-2

1

1

2

1

-4



Умножим 1-ую строку на (5). Умножим 2-ую строку на (2). Добавим 2-ую строку к 1-ой:

0

0

-6

0

0

0

0

-5

-13

-20

-15

0

-2

1

1

2

1

-4


Определим ранг основной системы системы.

0

0

-6

0

0

-5

-13

-20

-2

1

1

2


Выделенный минор имеет наивысший порядок (из возможных миноров) и отличен от нуля. Ранг этой системы равен rangA=3.
Определим ранг расширенной системы системы.

0

0

-6

0

0

0

0

-5

-13

-20

-15

0

-2

1

1

2

1

-4


Ранг этой системы равен rangB=3.
rang(A) = rang(B) = 3. Поскольку ранг основной матрицы равен рангу расширенной, то система является совместной.
Этот минор является базисным. В него вошли коэффициенты при неизвестных x1,x2,x3, значит, неизвестные x1
,x2,x3 – зависимые (базисные), а x4,x5 – свободные.
Преобразуем матрицу, оставляя слева только базисный минор.
Определим ранг расширенной системы системы.

0

0

0

0

6

0

0

-5

-15

0

13

20

-2

1

1

-4

-1

-2

x2

x3














Система с коэффициентами этой матрицы эквивалентна исходной системе и имеет вид:
= 6x4
- 5x2 - 15x3 = 13x4 + 20x5
- 2x1 + x2 + x3 = - 4x1 - x4 - 2x5
Получили соотношения, выражающие зависимые переменные x1,x2,x3 через свободные x4,x5, то есть нашли общее решение:
x3 = 6x4
x2 = - 13/5x4 - 4x5
x1 = 2x1 - 4/5x4 - x5
Придавая свободным неизвестным любые значения, получим сколько угодно частных решений. Система является неопределенной, т.к. имеет более одного решения.

3.Даны координаты вершин треугольника АВС. Найти: 1) уравнения сторон треугольника, представленные в общем виде и с угловым коэффициентом; 2) величину внутреннего угла А, выраженное в градусах; 3) уравнение высоты СН, ее длину; 4) уравнение медианы АМ, ее длину и координаты точки К пересечения этой медианы с высотой СН.


А (–8; –3), В (4; –12), С (8; 10).

Даны координаты вершин треугольника: A(-8,-3), B(4,-12), C(8,10).
Длина сторон треугольника.
Расстояние d между точками M1(x1; y1) и M2(x2; y2) определяется по формуле:




Уравнение прямой
Прямая, проходящая через точки A1(x1; y1) и A2(x2; y2), представляется уравнениями:

Уравнение прямой AB
Каноническое уравнение прямой:

или

или
y = -3/4x -9 или 4y + 3x +36 = 0
Уравнение прямой AC
Каноническое уравнение прямой:

или

или
y = 13/16x + 7/2 или 16y -13x - 56 = 0
Уравнение прямой BC
Каноническое уравнение прямой:

или

или
y = 11/2x -34 или 2y -11x +68 = 0
Площадь треугольника
Пусть точки A1(x1; y1), A2