Лучшие помощники
- Megamozg 2190 б
- Matalya1 1800 б
- DevAdmin 1695 б
- arkasha_bortnikov 860 б
- Dwayne_Johnson 845 б
19 сентября 2023 10:46
113
Решите систему линейных алгебраических уравнений методом: по строке, по столбцу, сарирусом, треугольниками
х-2у+z=3
2x-y-2z=10
-2x+3y+4z=-1
1
ответ
Для решения данной системы линейных алгебраических уравнений можно использовать метод Гаусса или метод Крамера.
Метод Гаусса:
1. Запишем расширенную матрицу системы уравнений:
| 1 -2 1 | 32 |
| 1 -1 -2 | 10 |
|-2 3 4 | -1 |
2. Приведем расширенную матрицу к ступенчатому виду:
| 1 -2 1 | 32 |
| 0 1 -3 | -22 |
| 0 0 1 | 5 |
3. Обратимся к последнему уравнению и найдем значение переменной z:
z = 5
4. Подставим найденное значение z во второе уравнение и найдем значение переменной y:
y - 3z = -22
y - 3*5 = -22
y - 15 = -22
y = -7
5. Подставим найденные значения y и z в первое уравнение и найдем значение переменной x:
x - 2y + z = 32
x - 2*(-7) + 5 = 32
x + 14 + 5 = 32
x + 19 = 32
x = 13
Таким образом, решение системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусса: x = 13, y = -7, z = 5.
Метод Крамера:
1. Найдем определитель матрицы системы:
D = | 1 -2 1 |
| 1 -1 -2 |
|-2 3 4 |
D = 1*(-1*4 - (-2*3)) - (-2*(-1*4 - (-2*3))) + 1*(3*(-2) - (-2*4))
D = 1*(-4 + 6) - (-2*(-4 + 6)) + 1*(-6 - (-8))
D = 1*2 - (-2*2) + 1*(-6 + 8)
D = 2 + 4 + 2
D = 8
2. Найдем определитель матрицы, полученной заменой столбца свободных членов на столбец коэффициентов при переменных x:
Dx = | 32 -2 1 |
| 10 -1 -2 |
| -1 3 4 |
Dx = 32*(-1*4 - (-2*3)) - (-2*(-1*4 - (-2*3))) + 1*(3*(-1) - (-2*4))
Dx = 32*(-4 + 6) - (-2*(-4 + 6)) + 1*(-3 - (-8))
Dx = 32*2 - (-2*2) + 1*(-3 + 8)
Dx = 64 + 4 + 5
Dx = 73
3. Найдем определитель матрицы, полученной заменой столбца свободных членов на столбец коэффициентов при переменных y:
Dy = | 1 32 1 |
| 1 10 -2 |
|-2 -1 4 |
Dy = 1*(-1*4 - (-2*(-1))) - (-2*(10*4 - (-2*1))) + 1*(-1*(-2) - 1*4)
Dy = 1*(-4 + 2) - (-2*(40 + 2)) + 1*(2 - 4)
Dy = 1*(-2) - (-2*42) + 1*(-2)
Dy = -2 + 84 - 2
Dy = 80
4. Найдем определитель матрицы, полученной заменой столбца свободных членов на столбец коэффициентов при переменных z:
Dz = | 1 -2 32 |
| 1 -1 10 |
|-2 3 -1 |
Dz = 1*(-1*(-1) - 3*10) - (-2*(-1*10 - 3*1)) + 32*(3*(-1) - (-2*10))
Dz = 1*(1 - 30) - (-2*(-10 - 3)) + 32*(-3 - (-20))
Dz = 1*(-29) - (-2*(-13)) + 32*(-3 + 20)
Dz = -29 + 26 + 32*17
Dz = -29 + 26 + 544
Dz = 541
5. Найдем значения переменных x, y, z:
x = Dx / D = 73 / 8 = 9.125
y = Dy / D = 80 / 8 = 10
z = Dz / D = 541 / 8 = 67.625
Таким образом, решение системы линейных алгебраических уравнений методом Крамера: x = 9.125, y = 10, z = 67.625.
Метод Гаусса:
1. Запишем расширенную матрицу системы уравнений:
| 1 -2 1 | 32 |
| 1 -1 -2 | 10 |
|-2 3 4 | -1 |
2. Приведем расширенную матрицу к ступенчатому виду:
| 1 -2 1 | 32 |
| 0 1 -3 | -22 |
| 0 0 1 | 5 |
3. Обратимся к последнему уравнению и найдем значение переменной z:
z = 5
4. Подставим найденное значение z во второе уравнение и найдем значение переменной y:
y - 3z = -22
y - 3*5 = -22
y - 15 = -22
y = -7
5. Подставим найденные значения y и z в первое уравнение и найдем значение переменной x:
x - 2y + z = 32
x - 2*(-7) + 5 = 32
x + 14 + 5 = 32
x + 19 = 32
x = 13
Таким образом, решение системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусса: x = 13, y = -7, z = 5.
Метод Крамера:
1. Найдем определитель матрицы системы:
D = | 1 -2 1 |
| 1 -1 -2 |
|-2 3 4 |
D = 1*(-1*4 - (-2*3)) - (-2*(-1*4 - (-2*3))) + 1*(3*(-2) - (-2*4))
D = 1*(-4 + 6) - (-2*(-4 + 6)) + 1*(-6 - (-8))
D = 1*2 - (-2*2) + 1*(-6 + 8)
D = 2 + 4 + 2
D = 8
2. Найдем определитель матрицы, полученной заменой столбца свободных членов на столбец коэффициентов при переменных x:
Dx = | 32 -2 1 |
| 10 -1 -2 |
| -1 3 4 |
Dx = 32*(-1*4 - (-2*3)) - (-2*(-1*4 - (-2*3))) + 1*(3*(-1) - (-2*4))
Dx = 32*(-4 + 6) - (-2*(-4 + 6)) + 1*(-3 - (-8))
Dx = 32*2 - (-2*2) + 1*(-3 + 8)
Dx = 64 + 4 + 5
Dx = 73
3. Найдем определитель матрицы, полученной заменой столбца свободных членов на столбец коэффициентов при переменных y:
Dy = | 1 32 1 |
| 1 10 -2 |
|-2 -1 4 |
Dy = 1*(-1*4 - (-2*(-1))) - (-2*(10*4 - (-2*1))) + 1*(-1*(-2) - 1*4)
Dy = 1*(-4 + 2) - (-2*(40 + 2)) + 1*(2 - 4)
Dy = 1*(-2) - (-2*42) + 1*(-2)
Dy = -2 + 84 - 2
Dy = 80
4. Найдем определитель матрицы, полученной заменой столбца свободных членов на столбец коэффициентов при переменных z:
Dz = | 1 -2 32 |
| 1 -1 10 |
|-2 3 -1 |
Dz = 1*(-1*(-1) - 3*10) - (-2*(-1*10 - 3*1)) + 32*(3*(-1) - (-2*10))
Dz = 1*(1 - 30) - (-2*(-10 - 3)) + 32*(-3 - (-20))
Dz = 1*(-29) - (-2*(-13)) + 32*(-3 + 20)
Dz = -29 + 26 + 32*17
Dz = -29 + 26 + 544
Dz = 541
5. Найдем значения переменных x, y, z:
x = Dx / D = 73 / 8 = 9.125
y = Dy / D = 80 / 8 = 10
z = Dz / D = 541 / 8 = 67.625
Таким образом, решение системы линейных алгебраических уравнений методом Крамера: x = 9.125, y = 10, z = 67.625.
0
·
Хороший ответ
19 сентября 2023 10:49
Остались вопросы?
Еще вопросы по категории Математика
Все предметы