Решение систем линейных уравнений методом Гаусса
Как сказано в предыдущем параграфе, метод Гаусса состоит в приведении системы к равносильной системе ступенчатого вида (так называемы прямой ход метода Гаусса) и решении полученной системы (обратных ход метода Гаусса). Рассмотрим суть этого метода на следующих примерах.
Пример. Решить методом Гаусса систему .
Решение. Прямой ход метода Гаусса заключается в приведении этой системы с помощью ее элементарных преобразований к ступенчатому виду. Как сказано выше, на практике удобно эти преобразования системы заменить соответствующими элементарными преобразованиями строк расширенной матрицы системы, которые приводят ее к ступенчатой матрице. Расширенная матрица системы имеет вид . Такая матрица элементарными преобразованиями строк ранее (в параграфе «Элементарные преобразования матриц. Ранг матрицы») уже была приведена к эквивалентной ступенчатой матрице: .
Пример. Решить методом Гаусса систему .
Рассмотрим расширенную матрицу системы и приведем ее к ступенчатому виду. Иногда для наглядности последний столбец расширенной матрицы (это добавленный к основной матрице столбец правых частей системы) отделяют вертикальной чертой. Прямой ход метода Гаусса: ~ .
По последней матрице запишем систему линейных уравнений и проведем обратный ход:
.
Как уже говорилось, метод Жордана-Гаусса состоит в приведении системы к равносильной системе канонического вида.
Рассмотрим суть этого метода на следующих примерах.Пример. Решить методом Жордана-Гаусса систему .
Решение. Отметим, что в предыдущем параграфе эта система была решена методом Гаусса, для чего она элементарными преобразованиями приводилась к ступенчатому виду. Теперь, в соответствии с методом Жордана-Гаусса, приведем ее к каноническому виду соответствующими элементарными преобразованиями строк расширенной матрицы системы. Расширенная матрица системы имеет вид . Такая матрица элементарными преобразованиями строк ранее (в параграфе «Элементарные преобразования матриц. Ранг матрицы») уже была приведена к эквивалентной канонической матрице: . Эта матрица является расширенной матрицей для следующей системы канонического вида: . Решение этой системы очевидно. Таким образом, решение исходной системы:
Пример. Решить методом Жордана-Гаусса систему .
Решение. Приведем расширенную матрицу системы элементарными преобразованиями строк (и вычеркиванием чисто нулевых строк, если таковые появятся) к канонической матрице :
~ ~
~ ~ .
Последняя матрица − каноническая и является расширенной матрицей следующей системы в канонической форме (эквивалентной исходной системе) :
. Переменные, коэффициенты при которых соответствуют ненулевым диагональным элементам (а это единицы для канонических матриц) расширенной матрицы системы, называются базисными переменными, а остальные переменные называются свободными переменными. Базисные переменные (в нашей системе это и ) легко выражаются через свободные (в нашей системе это и ). Проделывая это для данной системы, получаем то, что называется общим решением системы:
, .
Придавая свободным переменным любые значения и вычисляя затем базисные переменные из общего решения, будем получать решения исходной системы. Эти решения называются ее частными решениями, которых, очевидно, бесконечно много. Если положить, например, и , то из общего решения получаем и Таким образом, одно из частных решений исходной системы имеет вид: , , , . Можно общему решению этой системы придать более симметричную форму. Положим , а . Тогда выписанное выше общее решение можно записать в виде:
, , , .
Придавая паре переменных всевозможные числовые значения и подставляя их в общее решение, получим все решения исходной системы.
Математика Тесты с ответами Тема 13-18
Для быстрого поиска по странице нажмите Ctrl+F и в появившемся окошке напечатайте слово запроса (или первые буквы)
Тема 13. Методы решений систем линейных уравнений
Если (x0;y0) – решение системы линейны уравнений , тогда x0+ y0 равно…
5,5
–1,5
–5,5
+ 1,5
Отметьте верное (-ые) утверждение (-ия)
базисных решений бесконечно много
+число базисных решений должно быть конечным
базисное решение всегда только одно
Метод Гаусса для решения систем линейных уравнений заключается …
в нахождении обратной матрицы
+в последовательном исключении переменных
в последовательном исключении свободных членов
в вычислении вспомогательных определителей системы
Система не имеет решений, если λ равно…
1
2
+ –2
Базисное решение системы может иметь вид…
(–2;–3;0)
(–3;–2;0)
(3;2;0)
+(2;3;0)
Тема 14.
Отметьте верное (-ые) утверждение (-ия)
+число базисных решений должно быть конечным
базисное решение всегда только одно
базисных решений бесконечно много
Система уравнений называется однородной, если…
все коэффициенты в этой системе равны нулю
+все свободные члены уравнений равны нулю
она определенная
Система будет …
несовместной и неопределенной
совместной и определенной
+совместной и неопределенной
несовместной и определенной
Система неопределенная, если λ равно …
+ 1
–1
2
–2
Однородная система имеет только одно нулевое решение, если λ принимает значения, неравные1
–1
+ 2
–2
Тема 15. Векторы. Линейное векторное пространство
Вектора =(3;2;4) и =(6;k;8) коллинеарны, если k равно…
–2
2
+ 4
–25
Векторы =(–2;3;–1) и =(–4;6;k) коллинеарны, если k равно…
1
–1
26
+ –2
Вектор =(5;–1;λ) перпендикулярен вектору =(–2;–3;–7), если λ=…
8
–18
1
+ –1
Если =(4,2,–2) и =(1,-3,1), тогда скалярное произведение равно …
0
2
–3
+ –4
Если =(–6,1,–1) и =(3,1,-2), тогда скалярное произведение равно …
10
–2
или напишите нам прямо сейчас
Написать в WhatsApp
–3
+ –15
Тема 16. Базис векторного пространства
Какой из наборов векторов представляет собой базис?
+al = (1, 0, 0), a2 = (0, 1, 0) и а3 = (0, 0, 1)
al = (1, 0, 1), а2 = (2, 0, 2) и а3 = (0, 0, 1)al = (0, 0, 1), а2 = (2, 0, 2) и а3 = (0, 0, 5)
Какой из наборов векторов представляет собой базис?
+al = (5, 0, 0), a2 = (0, 5, 0) и а3 = (0, 0, 5)
al = (0, 0, 1), а2 = (2, 0, 2) и а3 = (0, 0, 5)
al = (1, 0, 1), а2 = (2, 0, 2) и а3 = (0, 0, 1)
Какой (какие) из наборов векторов представляет (-ют) собой базис?
+al = (5, 0, 0), a2 = (0, 5, 0) и а3 = (0, 0, 5)
+al = (1, 0, 0), а2 = (0, 1, 0) и а3 = (0, 0, 1)
al = (0, 0, 1), а2 = (2, 0, 2) и а3 = (0, 0, 5)
Какой из наборов векторов представляет собой ортонормированный базис?
а1 = (5, 0, 0), а2 = (0, 5, 0) и а3 = (0, 0, 5)
+а1 = (1, 0, 0), а2 = (0, 1, 0) и а3 = (0, 0, 1)
а1 = (0, 0, 1), а2 = (2, 0, 2) и а3 = (0, 0, 5)
Набор векторов аl = (4, 0, 0), а2 = (0, 4, 0) и а3 = (0, 0, 4) представляет собой …
+базис
+ систему линейно независимы векторов
ортонормированный базис
линейно зависимые вектора
Тема 17. Линейные операторы
Положительно определенная квадратичная форма может иметь вид…
+а)
б)
в)
г)
Матрица квадратичной формы имеет вид:
а)
+б)
в)
г)
Матрице соответствует квадратичная форма f(x1;x2) равная
+а)
б)
в)
г)
Матрице соответствует квадратичная форма f(x1;x2) равная
а)
б)
+в)
г)
Матрица квадратичной формы имеет вид:
а)
б)
+в)
г)
Тема 18. Уравнение прямой на плоскости
Уравнения прямых имеют вид 3х + 5у = 7 и 6х + 10у = 2. Эти прямые…
+параллельны
перпендикулярны
другое
Длина отрезка, отсекаемого прямой 4х+7у–24=0 на оси Ох, равна…
5
+6
7
24
Сумма комплексных чисел Z1 = 3 + 5i и Z2 = 1– i равна …
1 +5i
3 –i
+4 +4i
Координата Х0 точки А(х0;1;3), принадлежащей плоскости 2x + y – 2z – 3 =0, равна…
3
+4
5
6
Если z=4-3i, то сопряженное ему комплексное число равно…
–3 + 2i
–3 – 2i
–4 – 3i
+ 4 +3i
или напишите нам прямо сейчас
Написать в WhatsApp
-система-уравнений-подстановка — Google Такой
AlleBilderVideosNewsMapsShoppingBücher
suchoptionen
РЕШИТЕ СИСТЕМУ УРАВНЕНИЙ ПОДСТАВКОЙ. Решите одно из уравнений для любой переменной. Подставьте выражение из шага 1 в другое уравнение. Решите полученное уравнение. Подставьте решение шага 3 в одно из исходных уравнений, чтобы найти другую переменную.
24 июля 2021 г.
4.2: Решение систем уравнений путем замены — Math LibreTexts
math.libretexts.org › … › 4: Системы линейных уравнений
Hervorgehobene Snippets
Ähnliche Fragen
Как вы решаете системы уравнений с подстановкой?
Что является примером уравнения замещения?
Каковы 5 шагов решения уравнений подстановкой?
Как решить систему уравнений с двумя переменными путем замены?
Системы уравнений с заменой: -3x-4y=-2 & y=2x-5
www.khanacademy.org › математика › алгебра › практика-…
08.08.2016 · Для замены у вас есть два варианта выделения переменных, в обоих уравнениях решение для x равно …
Дауэр: 4:21
Прислан: 08.08.2016
Системы уравнений с подстановкой (статья) — Khan Academy
www. khanacademy.org › math › cc-8th-systems-topic
Сначала решение для переменной, затем с помощью подстановки · Шаг 1: Решите одно из уравнений для одной из переменных. · Шаг 2. Подставьте это уравнение в …
Решение системы подстановкой — Объяснение! — Purplemath
www.purplemath.com › modules › systlin4
Метод решения «подстановкой» работает путем решения одного из уравнений (вы выбираете, какое) для одной из переменных (вы выбираете, какую именно), и затем …
Научитесь решать систему уравнений с помощью замены — YouTube
www.youtube.com › смотрите
06.11.2014 · Научитесь решать систему уравнений с помощью замены. Решить систему уравнений…
Дауэр: 5:17
Gepostet: 06.11.2014
Bilder
Alle Angeigen
Alle Anzeigen
Решающие системы уравнений.
17.01.2018 · В первой части этого видеоурока по алгебре объясняется, как решать системы уравнений с помощью …
Дауэр: 10:27
Прислан: 17. 01.2018
Что такое метод подстановки? — (всего 3 простых шага!)
calcworkshop.com › Системы уравнений
20.01.2020 · Решите одно уравнение для одной из переменных. · Подставьте (вставьте) это выражение в другое уравнение и решите. · Замените значение …
4.2 Решение системы уравнений путем подстановки
opentextbc.ca › businesstechnicalmath › Chapter › s…
Решите систему уравнений путем подстановки · Решите одно из уравнений для любой переменной . · Подставьте выражение из шага 1 в другое уравнение.
Калькулятор решения путем подстановки — Mathway
www.mathway.com › Калькулятор › калькулятор решения путем подстановки
Калькулятор решения путем подстановки позволяет найти решение системы из двух или трех уравнений как в точечная форма и форма уравнения …
Ähnlichesuchanfragen
Калькулятор подстановки системы уравнений
Подстановка системы уравнений Рабочий лист
Подстановка системы уравнений 1
Системы уравнений
Решение систем уравнений подстановкой примеров
Система уравнений подстановкой видео
Метод подстановки
Решение систем уравнений подстановкой
suchoptionen
Gauss-Jordan Elimination — Matrix Calculator — Reshish
matrix. reshish.com › Gauss-JordanElimination
Наш калькулятор способен решать системы с единственным единственным решением, а также неопределенные системы, имеющие бесконечное множество решений.
Решение систем линейных уравнений — Калькулятор матриц
matrixcalc.org › slu
Этот калькулятор решает системы линейных уравнений с использованием метода исключения Гаусса, метода обратной матрицы или правила Крамера. Также вы можете вычислить число …
Ähnliche Fragen
Как узнать, имеет ли матрица единственное решение?
Как узнать, сколько решений имеет матрица?
Как найти конкретную матрицу решений?
Калькулятор матриц — Решатель систем Он-лайн — Mathstools
www.mathstools.com › section › main › system_equations_solver
Решатель линейных систем — это калькулятор линейных систем линейных уравнений и матричный калькулятор для квадратных матриц. Он вычисляет собственные значения и …
Найдите значение h,k, при котором система уравнений имеет уникальное . ..
atozmath.com › LinearEqn_HK
Найдите значение h,k, для которого система уравнений имеет Калькулятор уникального решения — Найдите значение h,k, для которого система уравнений …
Online Systems Equations Solver — Wolfram|Alpha
www.wolframalpha.com › system-equation-calculator
Мощный инструмент для поиска решений систем уравнений и ограничений. Wolfram|Alpha способна решать самые разные системы уравнений.
Калькулятор матриц — Symbolab
www.symbolab.com › … › Матрицы и векторы
Бесплатный калькулятор матриц — шаг за шагом решайте матричные операции и функции.
Решатели матриц (калькуляторы) с шагами
www.math20.com › Решатели задач
Вычисление определителя, ранга и обратной матрицы · Решение системы n линейных уравнений с n переменными · Матричные уравнения · Умножение двух матрицы.
Калькулятор системы линейных уравнений — eMathHelp
www.