Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
03-09-2013_20-15-54 / модуль 1 конспект лекцй.doc
Скачиваний:
49
Добавлен:
01.03.2016
Размер:
971.26 Кб
Скачать

Рекомендації до скорочення розрахунків:

  1. Розв’язувальним елементом доцільно обирати одиницю, тоді формули (4) спрощуються.

  2. Якщо у розв’язувальному стовпці є нулі, тоді відповідний рядок з цієї таблиці переписується в нову таблицю без змін.

  3. Якщо в розв’язувальному рядку розрахункової таблиці є нулі, тоді відповідні стовпці переписують в нову таблицю без змін.

Наприклад, нехай в і-тому розв’язувальному рядку , тоді й стовпець таблиці переписуємо без змін.

  1. Якщо в таблиці є 2 пропорційні рядки, тоді один з них можна закреслити.

Наступні кроки перетворення Гаусса-Жордана виконується таким же чином, при цьому кожного разу розв’язувальний елемент треба обирати з інших рядків та стовпців.

Після послідовного виконання декількох, наприклад r, кроків перетворення Гаусса-Жордана одержимо системі у вигляді таблиці 3, яку називають базисним виглядом.

Таблиця 3

x1

x2

хк

xr

xr+1

xn

b1

k

1

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

0

0

1

b1r+1

b2r+1

...

brr+1

b1n

b1n

...

brn

c1

c2

...

cr

k1

k2

...

kr

Можливі такі випадки:

  1. r = n, тоді система має єдиний розв’язок хк = ск , k = 1,2,…,n;

  2. r m < n, тоді система має множину розв’язків.

Загальним розв’язком буде:

(6)

Невідомі , відносно яких система розв’язана, називають базисними, а невідомі,, … ,називають вільними або небазисними.

Кожне базисне невідоме входить лише в одне рівняння системи з коефіцієнтом 1.

Якщо у загальному розв’язку (6) усі вільні невідомі прирівняти нулю, то одержимо базисний розв’язок системи

, ,…,,==…==0.

Якщо одну вільну невідому прирівняти одиниці, а інші – нулю, тоді одержимо фундаментальний розв’язок системи.

Базисний невід’ємний розв’язок системи називають опорним розв’язком цієї системи.

  1. При перетворенні системи одержали рівняння, усі коефіцієнти дорівнюють нулю, а права частина сj не дорівнює нулю.

В цьому випадку система несумісна.

Приклад. Розв’язати методом Гаусса-Жордана систему

(7)

Розв’язування. Будемо проводити з використанням розрахункової таблиці, формул (5) та рекомендацій до скорочення розрахунків.

Таблиця 4

x1

x2

x3

x4

x5

b1

k

1

3

0

5

1

2

1

4

1

1

1

2

1

1

2

3

1

-3

6

-1

7

-2

23

12

12

2

34

26

1

0

0

0

1

-1

1

-1

1

-2

2

-2

1

-2

2

2

1

-6

6

-6

7

-23

23

-23

12

-34

34

-34

1

0

0

1

-1

2

-1

2

-5

6

-16

23

-22

34

У другій таблиці четверте рівняння дорівнює другому, тому його викреслили. Друге рівняння пропорційне третьому, тому його також викреслили.

Із останньої таблиці видно, що система (7) сумісна і має множину розв’язків. Базисні невідомі та , вільні невідомі .

Загальний розв’язок системи (7) має вигляд

(8)

Базисним розв’язком цієї системи буде

Фундаментальних розв’язків система (7) має три:

Соседние файлы в папке 03-09-2013_20-15-54