Тема. Метод Гаусса решения СЛУ
Практические занятия.
Тема. Метод Крамера решения СЛУ. Решение СЛУ методом обратной матрицы.
Тема. Метод Гаусса решения СЛУ.
Системы линейных уравнений.
…Система уравнений вида: называется системой линейных уравнений с неизвестными. В матричной форме система имеет вид: , где , , . Здесь -матрица системы, -матрица-столбец неизвестных, - матрица-столбец свободных членов. Если , где - нулевая матрица-столбец (все её элементы равны нулю), то система называется однородной, в противном случае неоднородной.
Если в системе и определитель матрицы системы (т.е. матрица имеет обратную ), то система имеет единственное решение, определяемое:
а) по формулам Крамера: , , где - определитель, получаемый из определителя системы заменой -ого столбца на столбец свободных членов;
б) методом обратной матрицы по формуле .
Решение произвольной системы уравнений находят методом Гаусса. Для этого составляют расширенную матрицу системы , приписывая к матрице системы справа столбец свободных членов . Затем расширенную матрицу с помощью элементарных преобразований над строками и перестановкой столбцов приводят к специальному виду: . Если хотя бы одно из чисел отлично от нуля, то исходная система уравнений несовместна; если , то система совместна. Совместная система имеет единственное решение, если , и бесконечное множество решений, если . Считая базисными неизвестными, -свободными, бесконечное множество решений записывают в виде общего решения, придавая свободным неизвестным произвольные значения: и выражая базисные неизвестные через свободные.
Однородная система уравнений всегда совместна, так как имеет тривиальное решение . Для существования нетривиального решения однородной системы необходимо и достаточно, чтобы (при это условие означает: ).
В задачах 1.91-1.100 решить системы уравнений:
а) по формулам Крамера; б) методом обратной матрицы; в) методом Гаусса.
1.91 .1.92 . 1.93 .1.94 .
1.95 . 1.96 . 1.97 .
1.98 . 1.99 .1.100 .
В задачах 1.101-1.114 решить системы уравнений методом Гаусса.
1.101 .1.102 . 1.103 .1.104 . 1.105 .1.106 .
1.107 .1.108 . 1.109 .
1.110 . 1.111 .
1.112 . 1.113 .
1.114 .
Ответы.
1.91 1.92 1.93 1.94
1.95 1.96 1.97
1.98 1.99 1.100
1.101 Несовместна. 1.102 1.103 1.104 Несовместна.
1.105 1.106 1.107 1.108
1.109 1.110
1.111 1.112 1.113. Несовместна.
1.114. Несовместна.