- •Вопросы по вышке
- •Матрицы и операции над ними и их свойства. Определитель матрицы порядков 2 и 3 и в общем случае.
- •Шесть основных свойств определителя 3-го порядка.
- •Определители n-го порядка (общий случай)
- •Свойства определителя матрицы и теорема о разложении.
- •Основные понятия систем линейных уравнений. Теорема Крамера.
- •Формулы Крамера
- •Основные понятия систем линейных уравнений. Метод гаусса.
- •Метод Гаусса
- •Обратная матрица. Вычисление коэффициентов, использование при решении систем линейных уравнений.
- •Компонента вектора, проекция на ось, скалярное произведение векторов на плоскости. Расстояние между точками, уравнение линии.
- •1.3.1.Преобразование компонент вектора при поворотах осей координат.
- •Уравнение прямой плоскости. Угол между прямыми и расстояние о точки до прямой на плоскости. Уравнение прямой на плоскости
- •Уравнение прямой по точке и вектору нормали
- •Уравнение прямой, проходящей через две точки
- •Кривые второго порядка. Уравнения эллипса, гиперболы и параболы.
- •Гипербола
- •Парабола
- •Уравнение поверхности. Уравнения плоскости и прямой в пространстве.
- •Углы между прямыми и плоскостями и расстояние от точки до плоскости.
- •Расстояние от точки до плоскости
- •Определения
- •Замечания
- •[Примеры
- •Пределы первый и второй замечательные пределы.
- •Асимптоты вертикальные, наклонные, горизонтальные, вычисление коэфицентов, графическая иллюзия.
- •Непрерывность функции в точке и на отрезке. Пределы сложной функции. Классификация точек разрыва.
- •Сложные функции
- •Классификация точек разрыва функции
- •Определение производной и дифференцируемости функции. Определение производной
- •Непрерывность дифференцируемой функции
Метод Гаусса
Исторически первым, наиболее распространенным методом решения систем линейных уравнений является метод Гаусса, или метод последовательного исключения неизвестных. Сущность этого метода состоит в том, что посредством последовательных исключений неизвестных данная система превращается в ступенчатую (в частности, треугольную) систему, равносильную данной. При практическом решении системы линейных уравнений методом Гаусса удобнее приводить к ступенчатому виду не саму систему уравнений, а расширенную матрицу этой системы, выполняя элементарные преобразования над ее строками. Последовательно получающиеся в ходе преобразования матрицы обычно соединяют знаком эквивалентности.
Пример 1.13. Решить систему уравнений методом Гаусса:x + y - 3z = 2, 3x - 2y + z = - 1, 2x + y - 2z = 0.
Решение. Выпишем расширенную матрицу данной системы
и произведем следующие элементарные преобразования над ее строками: а) из ее второй и третьей строк вычтем первую, умноженную соответственно на 3 и 2: ~ ;
б) третью строку умножим на (-5) и прибавим к ней вторую: .
В результате всех этих преобразований данная система приводится к треугольному виду: x + y - 3z = 2, -5y + 10z = -7, - 10z = 13.
Из последнего уравнения находим z = -1,3. Подставляя это значение во второе уравнение, имеем y = -1,2. Далее из первого уравнения получим x = - 0,7
ИЗ ТЕТРАДИ:
Метод Гаусса
Метод состоит из двух частей- прямого и обратного хода.
Прямой ход заключается в поведение расширение матрицы СЛУ к ступенчатому виду с помощью элементарных преобразований строк. В ступенчатом виде матрице каждая последующая строка имеет в начале нулей больше, чем предыдущая – или она нулевая
Пример:
Э лементарные преобразование строк матрицы- это:
1)прибавление чисел одной строки матрицы, умножены на какое-нибудь число, к одной из нижних строк матрицы.
2)Перемена двух строчек местами
Обратный ход метод Гаусса заключается в последовательном выражении одних переменных через других, начиная с нижней нулевой строки. В результате получается общее решение.
После прямого хода возможны 3 варианта ступенчатого вида расширенной матрицы:
1)Каждая след.строка имеет в начале ровно не один ноль больше, чем предыдущая
Пример:
Записываем по строчкам уравнение и начинаем находить значение переменных с нижней строчки.
4 Х4=8 Х4=2
Подставляем в предыдущее уравнение
2Х3-3Х4=-8 т.е. 2Х3-3*2=-8 или 2Х3=-2, Х3=-1 , подставляем Х3 и Х4 во вторую строчку и т.д. Получаем единственно решение СЛУ
2) Число ненулевых строк меньше числа переменных. Тогда одни из строк содержит в начале нулей по крайней мере на 2 больше предыдущей и считаем, что последующая ненулевая строка не имеет вид(0…0 b) где число b=0
Например:
3 ) Последняя ненулевая строка имеет вид (0…0/b),где b=0 ей соответствует противоречивые равенства о=b,поэтому система несовместима
Решение СЛУ методом Гаусса
2 Х1+3Х2+Х3=1
4Х1+5Х2+4Х3=7
6Х1+10Х2-3Х3=-10
Составляем расширенную матрицу прямой ход.