tutotveti.ru
Предметы
Биология
Українська мова
Музыка
Французский язык
Физика
МХК
Обществознание
Психология
ОБЖ
Право
Беларуская мова
Литература
Химия
Українська література
Экономика
Немецкий язык
География
Информатика
Қазақ тiлi
Геометрия
Английский язык
Русский язык
Окружающий мир
Алгебра
История
Другие предметы
Видео-ответы
ПОИСК
Войти
Регистрация
Математика
Задание № 1 Решить систему линейных
Задание № 1
Решить систему линейных уравнений методом Гаусса и методом Крамера:
-1x, + 2x, =-1,
3.x + 2.x, - 2x, = -4, 5х, - 2.x, +4x, = -1.
Задание № 2
Решить систему линейных уравнений:
-2x, + 2x, - = 0, x, -3x, +x, -4x, =-5, 2x, - 5x, + 3x, - 5x,
Яна00311
2 20.11.2020 14:11
52
Ответы
lovemopeio
08.01.2024 16:51
Задание №1:
Для решения данной системы линейных уравнений мы можем использовать метод Гаусса и метод Крамера.
Метод Гаусса:
1. Запишем расширенную матрицу системы уравнений:
| -1 +2 | -1 |
| 3 2 -2 | -4 |
| 5 -2 +4 | -1 |
2. Произведем элементарные преобразования над матрицей, чтобы привести ее к диагональному виду (выполним прямой ход):
- Поменяем местами 1-ую и 3-ю строки:
| 5 -2 +4 | -1 |
| 3 2 -2 | -4 |
| -1 +2 | -1 |
- Умножим первую строку на 1/5:
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 3 2 -2 | -4 |
| -1 +2 -1 | 0 |
- Вычтем из второй строки первую строку, умноженную на 3:
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 16/5 -14/5 | -7/5 |
| -1 +2 -1 | 0 |
- Вычтем из третьей строки первую строку:
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 16/5 -14/5 | -7/5 |
| 0 8/5 -9/5 | 1/5 |
- Умножим вторую строку на 5/16:
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 1 -7/8 | -7/8 |
| 0 8/5 -9/5 | 1/5 |
- Вычтем из третьей строки вторую строку, умноженную на (8/5):
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 1 -7/8 | -7/8 |
| 0 0 -17/8| 15/8 |
3. Теперь, применим обратный ход метода Гаусса:
- Разделим третью строку на (-17/8):
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 1 -7/8 | -7/8 |
| 0 0 1 | -15/17 |
- Вычтем из второй строки третью строку, умноженную на (-7/8):
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 1 0 | -56/17 |
| 0 0 1 | -15/17 |
- Вычтем из первой строки третью строку, умноженную на (-4/5):
| 1 -2/5 0 | 1/5 |
| 0 1 0 | -56/17 |
| 0 0 1 | -15/17 |
- Вычтем из первой строки вторую строку, умноженную на (-2/5):
| 1 0 0 | 113/85 |
| 0 1 0 | -56/17 |
| 0 0 1 | -15/17 |
4. Получили матрицу вида |x| = |113/85|
|y| |-56/17|
|z| |-15/17|
Таким образом, решение системы линейных уравнений методом Гаусса: x = 113/85, y = -56/17, z = -15/17.
Метод Крамера:
1. Для начала, найдем определитель матрицы системы уравнений:
D = | -1 +2 |
| 3 2 -2 |
| 5 -2 +4 |
Вычислим его по формуле:
D = (-1)*(2*4 - (-2)*(-2)) + 2*(3*4 - (-2)*5) - (-1)*(3*(-2) - 2*5)
= -8 + 38 + 16
= 46
Определитель D не равен нулю, значит метод Крамера применим.
2. Теперь, найдем определители матрицы системы уравнений, заменяя столбцы соответствующими правыми частями:
Dx = | -1 +2 |
| -4 2 -2 |
| -1 -2 +4 |
Dy = | -1 -1 |
| 3 -4 -2 |
| 5 5 +4 |
Dz = | -1 +2 |
| 3 2 -4 |
| 5 -2 5 |
Теперь, вычислим определители Dx, Dy, Dz по аналогичной формуле:
Dx = (-1)*(2*(-2) - (-2)*(-4)) + 2*(-4*4 - (-2)*(-1)) - (-1)*((-4)*(-1) - 2*(-1)*(-4))
= -8 + 28 + 6
= 26
Dy = (-1)*(-4*(-2) - (-2)*3) + (-1)*(3*(-2) - (-4)*5) - 5*(3*(-4) - (-4)*(-2))
= 26 - 22 - 40
= -36
Dz = (-1)*(2*5 - (-2)*(-2)) + 2*(3*(-2) - 5*5) - (-1)*(3*(-2) - (-2)*5)
= -8 + 26 + 13
= 31
3. Найдем значения переменных x, y, z, используя формулы Крамера:
x = Dx / D = 26 / 46 = 13 / 23 = 0.5652
y = Dy / D = (-36) / 46 = -18 / 23 ≈ -0.7826
z = Dz / D = 31 / 46 ≈ 0.6739
Таким образом, решение системы линейных уравнений методом Крамера: x ≈ 0.5652, y ≈ -0.7826, z ≈ 0.6739.
Задание №2:
Для решения данной системы линейных уравнений, мы воспользуемся методом Гаусса.
1. Запишем расширенную матрицу системы уравнений:
| -2 +2 0 | 0 |
| 1 -3 +1 | -4 |
| 2 -5 +3 | -5 |
2. Произведем элементарные преобразования, чтобы привести матрицу к диагональному виду (выполним прямой ход):
- Поменяем местами 1-ую и 2-ую строки:
| 1 -3 +1 | -4 |
| -2 +2 0 | 0 |
| 2 -5 +3 | -5 |
- Вычтем из 3-ей строки 1-ую строку, умноженную на 2:
| 1 -3 +1 | -4 |
| -2 +2 0 | 0 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Вычтем из 1-ой строки 3-ю строку:
| 1 -2 0 | 1 |
| -2 +2 0 | 0 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Умножим 1-ую строку на 1/2:
| 1/2 -1 0 | 1/2 |
| -2 +2 0 | 0 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Вычтем из 2-ой строки 3-ю строку, умноженную на (1/2):
| 1/2 -1 0 | 1/2 |
| -2 +2 +1/2 | 3/2 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Умножим 2-ую строку на (-2):
| 1/2 -1 0 | 1/2 |
| 4 -4 -1 | -3 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Вычтем из 1-ой строки 2-ую строку, умноженную на (1/2):
| -1 +0 +1/2 | -2 |
| 4 -4 -1 | -3 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Поменяем местами 2-ую и 3-ую строки:
| -1 +0 +1/2 | -2 |
| 0 -1 +1 | -3 |
| 4 -4 -1 | -3 |
3. Применим обратный ход метода Гаусса:
- Умножим 3-ю строку на (-1/4):
| -1 +0 +1/2 | -2 |
| 0 -1 +1 | -3 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Вычтем из 2-ой строки 3-ую строку, умноженную на (1):
| -1 +0 +1/2 | -2 |
| 0 -1 +3/4 | -15/4 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Вычтем из 1-ой строки 3-ую строку, умноженную на (-1/2):
| 0 +1 -1/4 | -2 |
| 0 -1 +3/4 | -15/4 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Вычтем из 2-ой строки 1-ую строку, умноженную на (-1):
| 0 +1 -1/4 | -2 |
| 0 +0 +7/4 | -7/4 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Поменяем знак 1-ой строки:
| 0 -1 +1/4 | +2 |
| 0 +0 +7/4 | -7/4 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Умножим 3-ю строку на (-1/4):
| 0 -1 +1/4 | +2 |
| 0 +0 +7/4 | -7/4 |
| 1 -1 -1/4 | -3/4 |
- Вычтем из 2-ой строки 3-ую строку, умноженную на (-7/4):
| 0 -1 +1/4 | +2 |
| 0 +0 +0 | 0 |
| 1 -1 -1/4 | -3/4 |
- Поменяем местами 1-ую и 3-ю строки:
| 1 -1 -1/4 | -3/4 |
| 0 +0 +0 | 0 |
| 0 -1 +1/4 | +2 |
4. Получили матрицу вида |x| = |-3/4|
|y| |0 |
|z| |+2 |
Таким образом, решение системы линейных уравнений методом Гаусса: x = -3/4, y = 0, z = 2.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Математика
esalinder22
11.09.2019 09:40
За правильное решение 98 ів кто 1 решетка надо как решить 56 ×4/7=?...
cool107
11.09.2019 09:40
Запишите буквенное выражение: а)утроенная разность чисел p и t б)сумма произведения чисел 5 и a и числа m...
the26
11.09.2019 09:40
Шоу дрессированных собак вальтера в соответствии с расписанием турне должно вступать в городе n 10 июля. доход от выступления напрямую зависит от погоды. если будет идти дождь,...
Sasha03kms
11.09.2019 09:40
Воранжерее было срезано 360 гвоздик. причём красных на 80 больше , чем белых, а розовых на 160 штук меньше, чем красных. какое наибольшее число одинаковых букетов можно составить...
jonbraims
11.09.2019 09:40
Найдите значение выражения 5/9+4/9*3 1/6*(4/19+1 5/38-75/76) можно по действиям ,отдельно...
den536
11.09.2019 09:40
Сколько будет 20х20+93х13 решить пример...
lesivarshavska
11.09.2019 09:40
Запиши числа в порядке убывания. 79, 7, 799, 979, 779, 997, 97....
16912
11.09.2019 09:40
Дослідити функцію на екстремум z=xy-3x^2-2y^2...
ден1019
11.09.2019 09:40
Сообщение по обж на тему загрязнение почвы !...
Vovndr
11.09.2019 09:40
Сравните значения выражений (5куб+13кв): 21 и 12•130-7280: 5...
Популярные вопросы
Придумай свой казахстанский национальный бренд. Если не правильно подалуюсь...
1
Match each of the sentences with a meaning below...
3
3. ( ) Решите уравнение: (х – 1,72): 1 = 2,6...
2
На рисунке луч света проходит через воду в стекло. Угол падения равен 45...
2
в топках паровых котлов было сожжено 3 т каменного угля. Определите КПД,...
1
В каких единицах CI измеряется импульс силы?...
2
Берілген сұрақтардың біреуіне жауап беріңіз. Жауапты тиісті стильге келтіріп...
2
решите этот лист ! Решает мою годовую оценку и будет ли встреча моей жопа...
2
Напишите эссе на тему: каким вы бы хотели видеть Казахстан в будущем и почему(60-70...
3
Женщина, изображенная на рисунке, изменила цвет волос. Предположите, будет...
3
Для решения данной системы линейных уравнений мы можем использовать метод Гаусса и метод Крамера.
Метод Гаусса:
1. Запишем расширенную матрицу системы уравнений:
| -1 +2 | -1 |
| 3 2 -2 | -4 |
| 5 -2 +4 | -1 |
2. Произведем элементарные преобразования над матрицей, чтобы привести ее к диагональному виду (выполним прямой ход):
- Поменяем местами 1-ую и 3-ю строки:
| 5 -2 +4 | -1 |
| 3 2 -2 | -4 |
| -1 +2 | -1 |
- Умножим первую строку на 1/5:
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 3 2 -2 | -4 |
| -1 +2 -1 | 0 |
- Вычтем из второй строки первую строку, умноженную на 3:
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 16/5 -14/5 | -7/5 |
| -1 +2 -1 | 0 |
- Вычтем из третьей строки первую строку:
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 16/5 -14/5 | -7/5 |
| 0 8/5 -9/5 | 1/5 |
- Умножим вторую строку на 5/16:
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 1 -7/8 | -7/8 |
| 0 8/5 -9/5 | 1/5 |
- Вычтем из третьей строки вторую строку, умноженную на (8/5):
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 1 -7/8 | -7/8 |
| 0 0 -17/8| 15/8 |
3. Теперь, применим обратный ход метода Гаусса:
- Разделим третью строку на (-17/8):
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 1 -7/8 | -7/8 |
| 0 0 1 | -15/17 |
- Вычтем из второй строки третью строку, умноженную на (-7/8):
| 1 -2/5 +4/5 | -1/5 |
| 0 1 0 | -56/17 |
| 0 0 1 | -15/17 |
- Вычтем из первой строки третью строку, умноженную на (-4/5):
| 1 -2/5 0 | 1/5 |
| 0 1 0 | -56/17 |
| 0 0 1 | -15/17 |
- Вычтем из первой строки вторую строку, умноженную на (-2/5):
| 1 0 0 | 113/85 |
| 0 1 0 | -56/17 |
| 0 0 1 | -15/17 |
4. Получили матрицу вида |x| = |113/85|
|y| |-56/17|
|z| |-15/17|
Таким образом, решение системы линейных уравнений методом Гаусса: x = 113/85, y = -56/17, z = -15/17.
Метод Крамера:
1. Для начала, найдем определитель матрицы системы уравнений:
D = | -1 +2 |
| 3 2 -2 |
| 5 -2 +4 |
Вычислим его по формуле:
D = (-1)*(2*4 - (-2)*(-2)) + 2*(3*4 - (-2)*5) - (-1)*(3*(-2) - 2*5)
= -8 + 38 + 16
= 46
Определитель D не равен нулю, значит метод Крамера применим.
2. Теперь, найдем определители матрицы системы уравнений, заменяя столбцы соответствующими правыми частями:
Dx = | -1 +2 |
| -4 2 -2 |
| -1 -2 +4 |
Dy = | -1 -1 |
| 3 -4 -2 |
| 5 5 +4 |
Dz = | -1 +2 |
| 3 2 -4 |
| 5 -2 5 |
Теперь, вычислим определители Dx, Dy, Dz по аналогичной формуле:
Dx = (-1)*(2*(-2) - (-2)*(-4)) + 2*(-4*4 - (-2)*(-1)) - (-1)*((-4)*(-1) - 2*(-1)*(-4))
= -8 + 28 + 6
= 26
Dy = (-1)*(-4*(-2) - (-2)*3) + (-1)*(3*(-2) - (-4)*5) - 5*(3*(-4) - (-4)*(-2))
= 26 - 22 - 40
= -36
Dz = (-1)*(2*5 - (-2)*(-2)) + 2*(3*(-2) - 5*5) - (-1)*(3*(-2) - (-2)*5)
= -8 + 26 + 13
= 31
3. Найдем значения переменных x, y, z, используя формулы Крамера:
x = Dx / D = 26 / 46 = 13 / 23 = 0.5652
y = Dy / D = (-36) / 46 = -18 / 23 ≈ -0.7826
z = Dz / D = 31 / 46 ≈ 0.6739
Таким образом, решение системы линейных уравнений методом Крамера: x ≈ 0.5652, y ≈ -0.7826, z ≈ 0.6739.
Задание №2:
Для решения данной системы линейных уравнений, мы воспользуемся методом Гаусса.
1. Запишем расширенную матрицу системы уравнений:
| -2 +2 0 | 0 |
| 1 -3 +1 | -4 |
| 2 -5 +3 | -5 |
2. Произведем элементарные преобразования, чтобы привести матрицу к диагональному виду (выполним прямой ход):
- Поменяем местами 1-ую и 2-ую строки:
| 1 -3 +1 | -4 |
| -2 +2 0 | 0 |
| 2 -5 +3 | -5 |
- Вычтем из 3-ей строки 1-ую строку, умноженную на 2:
| 1 -3 +1 | -4 |
| -2 +2 0 | 0 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Вычтем из 1-ой строки 3-ю строку:
| 1 -2 0 | 1 |
| -2 +2 0 | 0 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Умножим 1-ую строку на 1/2:
| 1/2 -1 0 | 1/2 |
| -2 +2 0 | 0 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Вычтем из 2-ой строки 3-ю строку, умноженную на (1/2):
| 1/2 -1 0 | 1/2 |
| -2 +2 +1/2 | 3/2 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Умножим 2-ую строку на (-2):
| 1/2 -1 0 | 1/2 |
| 4 -4 -1 | -3 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Вычтем из 1-ой строки 2-ую строку, умноженную на (1/2):
| -1 +0 +1/2 | -2 |
| 4 -4 -1 | -3 |
| 0 -1 +1 | -3 |
- Поменяем местами 2-ую и 3-ую строки:
| -1 +0 +1/2 | -2 |
| 0 -1 +1 | -3 |
| 4 -4 -1 | -3 |
3. Применим обратный ход метода Гаусса:
- Умножим 3-ю строку на (-1/4):
| -1 +0 +1/2 | -2 |
| 0 -1 +1 | -3 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Вычтем из 2-ой строки 3-ую строку, умноженную на (1):
| -1 +0 +1/2 | -2 |
| 0 -1 +3/4 | -15/4 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Вычтем из 1-ой строки 3-ую строку, умноженную на (-1/2):
| 0 +1 -1/4 | -2 |
| 0 -1 +3/4 | -15/4 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Вычтем из 2-ой строки 1-ую строку, умноженную на (-1):
| 0 +1 -1/4 | -2 |
| 0 +0 +7/4 | -7/4 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Поменяем знак 1-ой строки:
| 0 -1 +1/4 | +2 |
| 0 +0 +7/4 | -7/4 |
| -1 +1 +1/4 | +3/4 |
- Умножим 3-ю строку на (-1/4):
| 0 -1 +1/4 | +2 |
| 0 +0 +7/4 | -7/4 |
| 1 -1 -1/4 | -3/4 |
- Вычтем из 2-ой строки 3-ую строку, умноженную на (-7/4):
| 0 -1 +1/4 | +2 |
| 0 +0 +0 | 0 |
| 1 -1 -1/4 | -3/4 |
- Поменяем местами 1-ую и 3-ю строки:
| 1 -1 -1/4 | -3/4 |
| 0 +0 +0 | 0 |
| 0 -1 +1/4 | +2 |
4. Получили матрицу вида |x| = |-3/4|
|y| |0 |
|z| |+2 |
Таким образом, решение системы линейных уравнений методом Гаусса: x = -3/4, y = 0, z = 2.