- •Часть 1
- •Глава 1
- •1.1. Пример решения системы методом Гаусса
- •1.2. Понятие матрицы
- •1.3. Умножение квадратной матрицы на матрицу-столбец
- •Пример 1.1
- •Пример 1.2
- •1.4. Матричная форма записи системы линейных уравнений
- •1.5. Матричные обозначения в методе Гаусса
- •Пример 1.3
- •Таким образом, – решение системы. Пример 1.4
- •Решение
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.6. Матрицы. Основные понятия
- •Пример 1.5
- •1.7. Линейные операции над матрицами
- •Пример 1.6
- •Пример 1.7
- •1.8. Умножение матриц
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.9. Определители второго и третьего порядков
- •Пример 1.14
- •1.10. Минор и алгебраическое дополнение
- •1.11. Свойства определителей
- •Пример 1.16
- •Пример 1.17
- •1.12. Решение систем линейных уравнений по формулам Крамера
- •Соотношения (1.16) называются формулами Крамера. Из них следует, что в зависимости от значений определителей возможны три случая:
- •Пример 1.18
- •Пример 1.19
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1.13. Обратная матрица и ее нахождение
- •Пример 1.20
- •Пример 1.21
- •1.14. Решение систем с помощью обратной матрицы
- •Задачи для самостоятельного решения
1.14. Решение систем с помощью обратной матрицы
Рассмотрим систему трех линейных уравнений с тремя неизвестными (1.15):
|
|
или в матричной записи
. |
(1.21) |
Если А – невырожденная матрица (det A0), то система (1.15) совместна и имеет единственное решение. Умножая обе части равенства (1.21) слева на матрицу А–1, обратную к матрице А, получаем
Х = А–1 B. |
(1.22) |
Пример 1.22
Решить систему уравнений с помощью обратной матрицы:
Решение
А = .
Обратная матрица найдена в примере 1.21 и имеет вид
А–1 = .
По формуле (1.22) получаем
Х = = =
= = .
Таким образом, решение системы: (2; –1; 1).
Покажем, что если = detA0, то формулы Крамера (1.16) могут быть получены из формулы (1.21). Действительно, из выражений (1.22) и (1.20) и (1.14) последовательно получаем
.
;
;
.
Задачи для самостоятельного решения
Решите системы линейных уравнений с помощью обратной матрицы.
№ |
А |
В |
Х (ответы) |
1) |
|
|
|
2) |
|
|
|
3) |
|
|
|
4) |
|
|
|
5) |
|
|
|
6) |
|
|
|
.
.