ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
26
.
00000
2/33000
12200
01110
11211
B=
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎜
⎝
⎛
−
−
−
−−
→
Соответствующая полученной ступенчатой матрице система линей-
ных алгебраических уравнений из пяти уравнений относительно пяти не-
известных имеет вид:
⎪
⎪
⎪
⎩
⎪
⎪
⎪
⎨
⎧
=
=+−
=+−
=−+
=−−++
.00
;02/33
;04
;0
;02
54
543
432
54321
xx
xxx
xxx
xxxxx
Прямой ход метода Гаусса закончен и по виду системы можно за-
ключить, что пятое уравнение оказалось линейно зависимым от первых че-
тырех; таким образом, ранг матрицы системы уравнений равен 4. Это зна-
чит, что одно из переменных, например
х
5
, можно выбрать в качестве сво-
бодной переменной, т.е. считать её произвольно изменяемым параметром,
и выразить через неё все остальные переменные. Это позволит получить
всё множество решений данной системы. Итак, произведём обратный ход
метода Гаусса, последовательно подставляя в уравнения получающиеся
значения переменных, начиная с последнего уравнения:
⇒−=
⇔
=
+
−
⇒=⇔−=− ;125,005,045,02/33
535535454
xxxxxxxxx
.125,105,025,0625,0
;625,005,0125,0
5155551
52552
xxxxxxx
xxxxx
=⇔=−−−+
⇒
=
⇔
=
−−
Итак, решение системы уравнений имеет вид
),;5,0;125,0;625,0;125,1(
5555
xxxxx −=
или
)1;5,0;125,0;625,0;125,1( −=x
при
1
5
=
x
;
)5;2;5,0;5,2;5( −=x
при
.4
5
=x Система имеет множество решений.
Метод Крамера основан на применении
теоремы Крамера:
Если главный определитель системы линейных алгебраических урав-
нений
∆
не равен нулю, то системы имеет единственное решение и оно
определяется через вспомогательные определители ситемы по формулам
26 ⎛1 1 2 −1 −1 ⎞ ⎜ ⎟ ⎜0 1 1 −1 0 ⎟ → ⎜0 0 2 − 2 1 ⎟ = B. ⎜ ⎟ ⎜0 0 0 − 3 3 / 2⎟ ⎜0 0 0 0 0 ⎟⎠ ⎝ Соответствующая полученной ступенчатой матрице система линей- ных алгебраических уравнений из пяти уравнений относительно пяти не- известных имеет вид: ⎧ x1 + x 2 + 2 x 3 − x 4 − x 5 = 0; ⎪ x 2 + x 3 − x 4 = 0; ⎪⎪ ⎨ 4 x 3 − x 4 + x5 = 0; ⎪ − 3 x 4 + 3 / 2 x 5 = 0; ⎪ ⎪⎩ 0 = 0. Прямой ход метода Гаусса закончен и по виду системы можно за- ключить, что пятое уравнение оказалось линейно зависимым от первых че- тырех; таким образом, ранг матрицы системы уравнений равен 4. Это зна- чит, что одно из переменных, например х5, можно выбрать в качестве сво- бодной переменной, т.е. считать её произвольно изменяемым параметром, и выразить через неё все остальные переменные. Это позволит получить всё множество решений данной системы. Итак, произведём обратный ход метода Гаусса, последовательно подставляя в уравнения получающиеся значения переменных, начиная с последнего уравнения: − 3x 4 = −3 / 2 x5 ⇔ x 4 = 0,5 x5 ⇒ 4 x3 − 0,5 x5 + x5 = 0 ⇔ x3 = −0,125 x5 ; ⇒ x 2 − 0,125 x 5 − 0,5 x5 = 0 ⇔ x 2 = 0,625 x 5 ; ⇒ x1 + 0,625 x 5 − 0,25 x 5 − 0,5 x 5 − x 5 = 0 ⇔ x1 = 1,125 x 5 . Итак, решение системы уравнений имеет вид x = ( 1,125 x 5 ; 0,625 x 5 ; − 0,125; 0,5 x 5 ; x 5 ), или x = ( 1, 125; 0,625; − 0,125; 0,5; 1) при x 5 = 1 ; x = ( 5; 2,5; − 0, 5; 2; 5) при x 5 = 4. Система имеет множество решений. Метод Крамера основан на применении теоремы Крамера: Если главный определитель системы линейных алгебраических урав- нений ∆ не равен нулю, то системы имеет единственное решение и оно определяется через вспомогательные определители ситемы по формулам
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- …
- следующая ›
- последняя »