Домашние задания: Другие предметы
Решить систему уравнений методом исключения переменных (методом Гаусса)
помогите пожалуйста 2х1 - 3х2 + 5х3 + 7х4 = 1 4х1 - 6х2 + 2х3 + 3х4 = 2 2х1 - 3х2 - 11х3 - 15х4 = 1 если не трудно, то процесс решения тоже.
для начала определим ранг матриц А и А*:
с помощью элементарных преобразований приведем матрицу к ступенчатому виду:
2 -3 5 7 | 1
4 -6 2 3 | 2
2 -3 -11 -15 | 1
2 -3 5 7 | 1
0 0 -8 -11 | 0
0 0 -16 -22 | 0
2 -3 5 7 | 1
0 0 -8 -11 | 0
0 0 0 0 | 0
как видно из преобразованной матрицы, ранги А и А* совпадают, и = 2
ранг меньше количества неизвестных, следовательно система совместна в силу теоремы Кронекера-Капелли и имеет бесконечное множество решений.
за базисный минор возьмем минор треугольного вида:
-3 5
0 -8
базисный минор расположен по столбцам 2 и 3, поэтому базисными неизвестными будут х2 и х3. свободные неизвестные х1 и х4.
Заменим исходную систему равносильной, соответствующей ступенчатой матрице:
2х1 - 3х2 + 5х3 + 7х4 = 1
- 8х3 - 11х4 = 0;
перенесем все члены со свободными неизвестными в правые части уравнений:
3х2 = + 2х1 + 5х3 + 7х4 - 1
8х3 = -11х4;
откуда методом исключений вычисляем х2 = 2/3х1 + 1/24х4 - 1/3, х3 = -11/8х4.
х= {х1; х2; х3; х4} = {х1; 2/3х1 + 1/24х4 - 1/3; -11/8х4; х4 }
для проверки можно подставить {х1; х2; х3; х4}= {0; -7/24; -11/8; 1 } или {х1; х2; х3; х4}= {1; 1/3; 0; 0 } в любое из уравнений системы.
с помощью элементарных преобразований приведем матрицу к ступенчатому виду:
2 -3 5 7 | 1
4 -6 2 3 | 2
2 -3 -11 -15 | 1
2 -3 5 7 | 1
0 0 -8 -11 | 0
0 0 -16 -22 | 0
2 -3 5 7 | 1
0 0 -8 -11 | 0
0 0 0 0 | 0
как видно из преобразованной матрицы, ранги А и А* совпадают, и = 2
ранг меньше количества неизвестных, следовательно система совместна в силу теоремы Кронекера-Капелли и имеет бесконечное множество решений.
за базисный минор возьмем минор треугольного вида:
-3 5
0 -8
базисный минор расположен по столбцам 2 и 3, поэтому базисными неизвестными будут х2 и х3. свободные неизвестные х1 и х4.
Заменим исходную систему равносильной, соответствующей ступенчатой матрице:
2х1 - 3х2 + 5х3 + 7х4 = 1
- 8х3 - 11х4 = 0;
перенесем все члены со свободными неизвестными в правые части уравнений:
3х2 = + 2х1 + 5х3 + 7х4 - 1
8х3 = -11х4;
откуда методом исключений вычисляем х2 = 2/3х1 + 1/24х4 - 1/3, х3 = -11/8х4.
х= {х1; х2; х3; х4} = {х1; 2/3х1 + 1/24х4 - 1/3; -11/8х4; х4 }
для проверки можно подставить {х1; х2; х3; х4}= {0; -7/24; -11/8; 1 } или {х1; х2; х3; х4}= {1; 1/3; 0; 0 } в любое из уравнений системы.
Система не замкнута, её не решить.
Не хватает четвёртого уравнения.
Не хватает четвёртого уравнения.
Похожие вопросы
- Решите систему уравнений методом подстановки:
- Решить систему уравнений методом сложения и вычитания 1) 2xy-x =9 2xy + 5y = 22 2)xy+x^2 =30 xy+y^2 = -5
- Как решать системы уравнений с двумя переменными графическим способом?
- решить систему уравнений уравнений методом алгебраического сложения х в кв- 3у в кв=22 х в кв+3у в кв=28
- помогите решить систему уравнений :) уравнения во вложениях
- Как решить систему уравнений способом сложения?
- помогите решить систему уравнений??? (линейная алгебра)
- Решите систему уравнений:
- Алгебра. Помогите пожалуйста решить системы уравнений
- Как решить систему уравнений?