
2. Практическое задание.
Решить систему линейных алгебраических уравнений:
По формулам Крамера.
Методом Гаусса.
Методом квадратных корней.
Методом обратных матриц.
Методом релаксаций.
Решение:
Решение слау по формулам Крамера.
Обозначим :
,
,
,
Систему уравнений можно представить в виде: А ∙ X = В
– определитель
системы.
,
,
.
,
,
–
формулы Крамера.
Имеем:
,
,
.
Так как матрица А квадратная, имеет размер 3*3, то метод Крамера применим.
Вычислим определитель системы (по первой строке):
Следовательно, система является совместной и определенной.
Имеет единственное решение.
Найдем соответствующие
определители
,
и
,
заменяя поочередно первый, второй и
третий столбец столбцом свободных
членов.
По формулам Крамера, получаем:
,
,
.
Итак, получили: x1 = 3 , х2 = 2 , х3 = 0 – решение системы уравнений.
2.2. Решение слау методом Гаусса.
Запишем расширенную матрицу системы и проведем с ней элементарные преобразования, приведя ее к ступенчатому виду.
|
|
|
|
|
Третью строку умножим на (-3) и прибавим к первой. |
|
|
|
Третью строку умножим на (-2) и прибавим ко второй. |
|
|
|
|
|
|
|
|
Первую строку разделим на (-4). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Первую строку умножим на 10 и сложим со второй. |
|
|
|
Первую строку умножим на (-3) и прибавим к третьей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вторую строку разделим на (-3). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вторую строку прибавим к первой. |
|
|
|
Вторую строку умножим на (-1) и прибавим к третьей. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Поменяем первую и третью строки местами. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тогда система уравнений примет вид:
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Получили x1 = 3 , х2 = 2 , х3 = 0 – решение системы уравнений.