Определители и системы линейных уравнений.

При решении системы линейных уравнений с двумя переменными

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Применяя к системе метод уравнивания коэффициентов, получим:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru .

Предположим, что Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru . Тогда

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru .

Общий знаменатель значений и называется определителем системы уравнений, в данном случае число Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru называется определителем второго порядка и обозначается Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru или Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Пример:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Введение определителей второго порядка не вносит существенных упрощений в решение систем двух линейных уравнений с двумя переменными, и без этого не представляющее никаких затруднений. Аналогичные методы для случая системы трех линейных уравнений с тремя переменными оказываются ужу практически полезными. Пусть дана система линейных уравнений с тремя переменными:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

тогда определителем третьего порядка будет выражение: (для его записи употребляется такая же символика, как и в случае определителей второго порядка), таким образом

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Пример:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru 30 + 2 - 24- 12 + 20 – 6 = 10

Решение систем линейных уравнений методом Крамера:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

система имеет единственное решение при условии, что определитель системы не равен нулю.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Решение системы находится по формулам:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru ; Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru ; Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru . Где

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru .

Пример: 1. Решить систему уравнений методом Крамера.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Вычислим главный определитель:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

следовательно система не имеет решений.

Пример: 2. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Решение:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru ;

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru ;

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Решение систем линейных уравнений методом Гаусса:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Постепенным исключением переменных находим Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Оставим первое уравнение неизменным. Исключим х из второго и третьего уравнений, вычтем из второго уравнения первое, а к третьему уравнению прибавим первое умноженное на (-3). Получим:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Оставим второе уравнение неизменным, исключив уиз третьего, умножив второе уравнение на (-1) и сложив с третьем уравнением получим.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Из третьего уравнения найдем z

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Ответ: 5; 3; 1.

Функция и пределы

Функция –зависимость, между двумя множествами Х и У, при котором одному элементу из множества Х поставлено в соответствие не более одного элемента из множества У.

Переменная у называется функцией переменной х.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Символически функциональная зависимость записывается с помощью равенства: . Множество всех действительных значений х, при которых функция существует называется областью определения функции.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Обозначается:

Пример: найти область определения функции: Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Решение. Функция определена при всех значениях переменной х, кроме тех при которых знаменатель обращается в ноль. Решив уравнение Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru , найдем его корни. Следовательно, функция определена на всей числовой прямой, кроме точек Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru .

Множество всех действительных значений у, которые может принимать функция называется множеством значений функции.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Обозначается:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Зависимость между аргументом x и функцией можно представить в виде некоторой линии.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определение: графиком функции

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru называется множество всех точек плоскости, координаты которых удовлетворяют равенству .

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Функция называется чётной,если перемена знака у аргумента не меняет значение функции, т. е. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

График четной функции – кривая симметричная относительно оси ординат.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Функция называется нечётной ,если перемена знака у аргумента изменяет только знак самой функции, т. е. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

График нечетной функции – кривая симметричная относительно начала координат.

Понятие предела переменной величины - одно из важнейших понятий математики.

§ Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Число Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru называется пределом функции

при Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru , если для любой последовательности аргументов

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru сходящихся к Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru , соответствующая последовательность значений функции сходится к Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru .

Предел функции обозначается символом:

Функция называется бесконечно малой, если ее предел равен нулю

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Функция называется бесконечно большой, если ее предел равен бесконечности .

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Теоремы о пределах:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Следствия:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru ,

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Примеры:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru 1.Вычислить предел:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru По правилам нахождения предела многочлена находим

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru 2.Вычислить предел: , по правилам нахождения предела многочлена находим

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

3.Вычислить предел:

В данном случае теорема о пределе частного частично не применима, т.к. при Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru , знаменатель равен нулю. Разложим числитель и знаменатель дроби на множители: Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru и Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Здесь Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru корни уравнения Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru 4. Вычислить пределы:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru 1.

2.

умножим числитель и знаменатель дроби на выражение сопряженное знаменателю, т.е. на Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru , получим

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru 5. Вычислить предел:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Решение : используя первый замечательный предел

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru имеем

6. Вычислить предел:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Решение : разделим числитель и знаменатель дроби на Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru ,

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Здесь функции Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru при Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru бесконечно малы и их предел равен нулю.

Производная.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определение: Производной функции f(x) в точке называется предел отношения приращения функции в этой точке к

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru приращению аргумента, когда

последнее стремится к нулю:

Обозначается Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru , y’.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Основные правила дифференцирования. (нахождения производной):

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru - производная алгебраической суммы функций,

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru - производная произведения двух функций,

- производная частного.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Обозначения: С – постоянная; – аргумент.

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Производные степени и корня:, С'=0,

,

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Физические приложения производной:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru При прямолинейном движении точки скорость в данный момент t есть производная от пути s по времени t, вычисленная при

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Ускорение движения точки находится по формуле:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru .

Производные логарифмических и показательных функций:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Производные тригонометрических функций:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru Производные обратных тригонометрических функций:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Примеры: применяя правила и формулы дифференцирования, найти производные следующих функций:

1. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

2. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

3. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru ;

4. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

5. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

6. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

7. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

8. Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Приведем функцию к виду:

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru , тогда

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru = Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Определители и системы линейных уравнений. - student2.ru

Наши рекомендации