Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Правило Крамера. Метод Гаусса




 

Пусть задана система n линейных уравнений с n неизвестными вида

 

(4.1)

 

или, в матричной форме

 

А Х = В,

где

 

Рассмотрим некоторые методы решения системы (4.1).

Формулы Крамера. Если система (4.1) невырождена, то она имеет единственное решение, определяемое формулами Крамера:

 

 

где – определитель, получаемый из определителя заменой его i- го столбца на столбец В свободных членов.

Матричный метод.

Решение невырожденной системы (4.1) можно найти по формуле .

Метод последовательного исключения неизвестных (метод Гаусса).

С помощью элементарных преобразований над строками система m линейных уравнений с n неизвестными может быть приведена к виду

, (4.2)

 

где

Система (4.2) эквивалентна исходной системе. Если хотя бы одно из чисел отлично от нуля, то система (4.2), а следовательно, и исходная система несовместны. Если же то система совместна и из уравнений (4.2) выражают последовательно неизвестные через .

 

Пример 4.2. Методом Гаусса решить систему

 

 

Решение. Расширенная матрица системы имеет вид

 

 

Производя элементарные преобразования над строками расширенной матрицы, получаем

 

где цифрами обозначены следующие операции:

– первую и вторую строки поменяли местами; – ко второй строке прибавили первую, умноженную на (–2); к третьей прибавили первую, умноженную на (–3); – к третьей строке прибавили вторую, умноженную на (–1).

Этой матрице соответствует система

 

 

Отсюда последовательно находим

 

 

Ответ:

 

Пример 4.3. Решить систему уравнений

 

 

используя формулы Крамера.

Решение. Так как определитель данной системы

 

 

то матрица А невырождена и система имеет единственное решение.

Находим определители

 

По формулам Крамера находим решение системы:

 

 

4.3. Скалярное произведение векторов в R 3

 

Скалярным произведением векторов и называется число, обозначаемое или и равное где – угол между и .

Свойства скалярного произведения:

1. 2.

3. 4.

Свойство 4 выражает условие ортогональности векторов.

Если векторы и представлены своими координатами в ортонормированном базисе , то скалярное про-изведение равно

Из этой формулы и определения скалярного произведения следует:

 

 

Учитывая, что где – проекция вектора на вектор , а скалярное произведение векторов можно записать в виде

 

 

Пример 4.4. Даны векторы Найти .

 

Решение.

 

Поскольку

 

а векторы заданы координатами в ортонормированном базисе, то

 

 

Поэтому

 

 

Механический смысл скалярного произведения: работа А, про-изводимая силой точка приложения которой перемещается из точки в точку вычисляется по формуле





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-11-05; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 557 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Своим успехом я обязана тому, что никогда не оправдывалась и не принимала оправданий от других. © Флоренс Найтингейл
==> читать все изречения...

2376 - | 2185 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.007 с.