Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Матричная запись системы линейных уравнений





а1x+в1у+с1z=d1

a2x+в2у+с2z=d2

а3x+в3у+с3z=d3

Введем обозначения:

a1 в1 c1 х d1

А = a2 в2 с2 ; Χ = у Д= d2

а3 в3 с3 z d3

Тогда система запишется следующим образом X-неизвестный вектор - столбец. Д-известный вектор - столбец. А∙ Х=Д

Определение: обратной для матрицы «А» называется такая матрица, которая удовлетворяет условию.

А-1∙ А=A∙ A-1=E, где Е – единичная матрица.

Если , то

А1/∆ A2/∆ A3/∆

А-1= B1/∆ B2/∆ B3/∆, где Ai; Bi; Ci –алгебраические дополнения соответственно

C1/∆ C2/∆ C3/∆ элементов ai вi ci (i=1, 2, 3).

Тогда решение системы будет:

А∙ Х=Д | ∙ А-1 A∙ A-1∙ X=Д ∙ А-1 E∙ X=Д ∙ А-1 X=Д∙ А-1 – решение в матричной форме.

Пример. Решить систему по формулам Крамера и матричным способом.

А) Метод Крамера:

x+2y+z=1 1 2 1

2x+y+z=-1 ∆ = 2 1 1 = 1+6+2-1-4-3=9-8=1 0

x+3y+z=2 1 3 1 имеет единственное решение.

 

1 2 1

x= -1 1 1 = 1+4-2-2+2-3=7-8=-1

2 3 1

 

1 1 1

y= 2 -1 1 = -1+4+1+1-2-2=6-5=1

1 2 1

 

1 2 1

z= 2 1 -1 = 2+6-2-2-8+3=-11+11=0

1 3 2

 

 

x= = =-1; y= =1; z= =0

Ответ: (-1; 1; 0)

Б) Матричным способом. ∆ =1 (найдено в А)

ai bi ci

1 2 1 1

Составим матрицу А= 2 1 1; Д= -1

1 3 1 2

Находим алгебраические дополнения

А1 = ∙ (-1)1+1=1-3=-2; A2 = (-1)2+1 = -1∙ (2-3)=1; A3 = (-1)3+1 = 2-1=1

 

B1 = (-1)1+2 = -1; B2 = (-1)2+2 = 0; B3 = (-1)3+2 = -1(-1)=1

 

C1 = (-1)1+3 = 6-1=5 C2 = (-1)2+3 = -1 C3 = (-1)3+3 = 1-4=-3.

       
   


-2/1 1/1 1/1 -2 1 1

A-1= -1/1 0/1 1/1 = -1 0 1

5/1 -1/1 -3/1 5 -1 -3

 


Ответ: (-1; 1; 0)

 

В) Метод последовательного исключения неизвестных (метод Гаусса, немецкий математик, 1777-1855 гг.)

Рассмотрим эту же систему:

x+2y+z=1

2x+y+z=-1

x+3y+z=2

 

Составим для этой системы расширенную матрицу.

1 2 1 1

2 1 1 -1 ~

1 3 1 2

 

Обнулим во второй строке первый элемент, в третьей строке первый и второй элементы.

1 2 1 1 1 2 1 1 1 2 1 1

0 -3 -1 -3 ~ 0 1 0 1 ~ 0 1 0 1

0 1 0 1 0 -3 -1 -3 0 0 -1 0

Запишем систему, соответствующую конечной матрице:

x+2y+z=1 x+2∙ 1+0=1 x=-1

y=1 y=1

-z=0 z=0

Ответ: (-1; 1; 0).







Дата добавления: 2014-10-22; просмотров: 686. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!




Вычисление основной дактилоскопической формулы Вычислением основной дактоформулы обычно занимается следователь. Для этого все десять пальцев разбиваются на пять пар...


Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...


Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...


Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Законы Генри, Дальтона, Сеченова. Применение этих законов при лечении кессонной болезни, лечении в барокамере и исследовании электролитного состава крови Закон Генри: Количество газа, растворенного при данной температуре в определенном объеме жидкости, при равновесии прямо пропорциональны давлению газа...

Ганглиоблокаторы. Классификация. Механизм действия. Фармакодинамика. Применение.Побочные эфффекты Никотинчувствительные холинорецепторы (н-холинорецепторы) в основном локализованы на постсинаптических мембранах в синапсах скелетной мускулатуры...

Шов первичный, первично отсроченный, вторичный (показания) В зависимости от времени и условий наложения выделяют швы: 1) первичные...

Психолого-педагогическая характеристика студенческой группы   Характеристика группы составляется по 407 группе очного отделения зооинженерного факультета, бакалавриата по направлению «Биология» РГАУ-МСХА имени К...

Общая и профессиональная культура педагога: сущность, специфика, взаимосвязь Педагогическая культура- часть общечеловеческих культуры, в которой запечатлил духовные и материальные ценности образования и воспитания, осуществляя образовательно-воспитательный процесс...

Устройство рабочих органов мясорубки Независимо от марки мясорубки и её технических характеристик, все они имеют принципиально одинаковые устройства...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2025 год . (0.009 сек.) русская версия | украинская версия