Матричним способом

Обмежимось розглядом системи 3-х лінійних рівнянь

матричним способом - student2.ru

Запишемо такі матриці:

матричним способом - student2.ru ,

де матричним способом - student2.ru складена з коефіцієнтів при невідомих — матриця системи, матричним способом - student2.ru – матриця вільних членів, матричним способом - student2.ru – матриця невідомих. Знайдемо добуток

матричним способом - student2.ru

Користуючись означенням рівності матриць, ми бачимо, що система ЛР (1) є не що інше, як рівність відповідних елементів матриць – стовпців матричним способом - student2.ru і матричним способом - student2.ru . Тому початкова система (1) набуває форму матричного рівняння

матричним способом - student2.ru

Для розв’язання останнього домножимо зліва рівняння (2) на обернену матрицю матричним способом - student2.ru , вважаючи, що матричним способом - student2.ru , отримаємо

матричним способом - student2.ru

Але матричним способом - student2.ru , а матричним способом - student2.ru , тоді розв’язок матричного рівняння (2) запишеться

матричним способом - student2.ru (3)

Покажемо, що з формули (3) можна отримати формули Крамера. Дійсно, підставляючи в (3) вирази для матричним способом - student2.ru і матричним способом - student2.ru , маємо

матричним способом - student2.ru

За теоремою про заміщення кожний елемент останньої матриці дорівнює значенням допоміжних визначників матричним способом - student2.ru , які були введені при розв’язуванні систем за формулами Крамера. Тому далі маємо

матричним способом - student2.ru

Звернемо увагу на те, що в формулі (3) співмножник матричним способом - student2.ru , залежить тільки від коефіцієнтів при невідомих, а матричним способом - student2.ru тільки від вільних членів. Тому, коли приходиться розв’язувати системи вигляду (1) з однаковими лівими частинами і різними вільними членами, то в таких випадках матричний розв’язок (3) стає зручнішим: обернену матрицю матричним способом - student2.ru знаходимо тільки один раз і перемножуємо на нову матрицю матричним способом - student2.ru . В той же час, за формулами Крамера прийшлося б заново обчислювати допоміжні визначники матричним способом - student2.ru відповідно для кожного нового набору вільних членів.

Приклад 1.Розв’язати систему рівнянь матричним способом

матричним способом - student2.ru

Складемо матрицю системи

матричним способом - student2.ru

Для цієї матриці в 1.12. ми вже знайшли матричним способом - student2.ru і обернену матрицю

матричним способом - student2.ru

Тому згідно (3) маємо

матричним способом - student2.ru

Отже, матричним способом - student2.ru

Пропонуємо перевірити відповідь.

Наши рекомендации