- •Режим доступа к электронному аналогу печатного издания: http://www.Libdb.Sssu.Ru
- •Содержание
- •Предисловие
- •1 Линейная алгебра Краткий теоретический материал
- •1.1 Матрицы
- •1.2 Определители
- •1.3 Понятие алгебраического дополнения
- •1.4 Обратная матрица
- •1.5 Ранг матрицы
- •1.6 Системы линейных алгебраических уравнений
- •Лабораторная работа 1 действия над матрицами
- •Пример выполнения лабораторной работы
- •Лабораторная работа №2 вычисление ранга матрицы и нахождение обратной матрицы
- •Пример выполнения лабораторной работы
- •Лабораторная работа 3 решение систем линейных уравнений
- •Лабораторная работа 4 решение задач линейной алгебры
- •Задания
- •Варианты заданий
- •Пример выполнения работы № 1
- •Контрольные вопросы
- •2. Элементы векторной алгебры
- •2.1 Векторы
- •2.2 Скалярное произведение и его свойства
- •2.3 Векторное произведение векторов
- •Свойства векторного произведения
- •2.4 Смешанное произведение векторов
- •3. Элементы аналитической геометрии
- •3.1 Прямая на плоскости
- •3.2 Плоскость в пространстве
- •Пример выполнения лабораторной работы
- •Контрольные вопросы
- •Пример выполнения лабораторной работы
- •Контрольные вопросы
Лабораторная работа 3 решение систем линейных уравнений
Цель работы: научиться решать системы линейных уравнений различными способами с помощью таблиц EXCEL.
Задание. Решить систему линейных уравнений с использованием таблиц EXCEL
где
,
,
,
,
N-номер варианта
матричным способом;
по правилу Крамера.
Пример выполнения лабораторной работы
1) Решим систему линейных уравнений
матричным методом.
Для
решения воспользуемся электронными
таблицами EXCEL.
Введем элементы матрицы
системы уравнений и столбец свободных
членов
в соответствующие ячейки таблицы (рис.
19) и выделим поле ячеек 4×4 для вывода
обратной матрицы
.
Рис. 19.
Далее, воспользуемся командой «Вставить функцию» , выберем функцию вычисления обратной матрицы «МОБР» (рис. 20) и нажмем клавишу «ОК».
Рис. 20
Отметим в качестве массива матрицу (Рис. 21).
Рис. 21
Для вычисления обратной матрицы нажимаем комбинацию клавиш
« Ctrl-Shift-Enter».
Рис. 22
Найдем
теперь решение системы
Отметим ячейки для вывода решения
и воспользуемся встроенной функцией
умножения матриц «МУМНОЖ» (рис. 23).
Рис. 23
Нажимая кнопку «ОК» и отмечая соответственно массивы , получим
Рис. 24
Для нахождения решения нажимаем комбинацию клавиш « Ctrl-Shift-Enter».
Рис. 25
2) Решим теперь эту же систему линейных уравнений методом Крамера. Для этого введем матрицу и отметим ячейку (например, В7) для вывода значения определителя Δ матрицы (рис. 26).
Рис. 26
Далее, воспользуемся командой «Вставить функцию» , выберем функцию вычисления определителя «МОПРЕД» (рис. 27) и нажмем клавишу «ОК» (рис. 28).
Рис. 27
Отметим в качестве массива матрицу (рис. 28) и нажмем «ОК».
Рис. 28
В результате найдем определитель Δ (рис. 29).
Рис. 29
Затем
вводим матрицу
,
полученной из матрицы
заменой первого столбца матрицы
на столбец свободных членов. Вычислим
определитель
матрицы
и значение неизвестной
(рис. 30).
Рис. 30
Нажимая
клавишу «ENTER»,
получим, что
Аналогичным образом находим остальные
неизвестные
,
где
− определитель матрицы, полученной из
матрицы
путем замены i
– го столбца на столбец свободных членов
(i=2,3,4)
.
Лабораторная работа 4 решение задач линейной алгебры
Цель работы: научить студентов решать задачи линейной алгебры с использованием прикладных математических пакетов MAPLE.
Задания
Найти ранг матрицы .
Вычислить определитель матрицы B и найти ей обратную. Сделать проверку.
Решить систему уравнений двумя способами. Результаты сравнить.
Предприятие производит 4 вида продукции, используя при этом 4 вида сырья. Для производства одной тонны j – ой продукции расходуется тонн i - го вида сырья
.
Запасы i
-
го вида сырья на складе составляют
тонн. Определить такой объем выпуска
продукции каждого вида, чтобы полностью
израсходовать все сырье, имеющееся на
складе (нормы расхода задаются матрицей
,
запасы сырья – вектором
).
