
2.2 Решение задачи.
Найти приближённо обратную матрицу для матрицы А с точностью до 0,001 по схеме единственного деления.
А= =
Для удобства поместим вычисления в таблицу .
а1 |
а2 |
а3 |
а4 |
j1 |
j2 |
j3 |
j4 |
∑по строке |
∑контр |
1,7 |
9,9 |
-20 |
-1,7 |
1 |
0 |
0 |
0 |
-9,1 |
-9,1 |
20 |
0,5 |
-30,1 |
-1,1 |
0 |
1 |
0 |
0 |
-9,7 |
-9,7 |
10 |
-20 |
30,2 |
0,5 |
0 |
0 |
1 |
0 |
21,7 |
21,7 |
3,3 |
-0,7 |
3,3 |
20 |
0 |
0 |
0 |
1 |
26,9 |
26,9 |
1 |
5,823529 |
-11,7647 |
-1 |
0,588235 |
0 |
0 |
0 |
-5,35294 |
-5,35294 |
0 |
115,9706 |
-205,194 |
-18,9 |
11,76471 |
-1 |
0 |
0 |
-97,3588 |
-97,3588 |
0 |
78,23529 |
-147,847 |
-10,5 |
5,882353 |
0 |
-1 |
0 |
-75,2294 |
-75,2294 |
0 |
19,91765 |
-42,1235 |
-23,3 |
1,941176 |
0 |
0 |
-1 |
-44,5647 |
-44,5647 |
|
1 |
-1,76936 |
-0,16297 |
0,101446 |
-0,00862 |
0 |
0 |
-0,83951 |
-0,83951 |
|
0 |
9,420391 |
-2,25019 |
2,054273 |
-0,67461 |
1 |
0 |
9,549861 |
-9,54986 |
|
0 |
6,881973 |
20,05397 |
0,079381 |
-0,17175 |
0 |
1 |
27,84358 |
-27,8436 |
|
|
1 |
-0,23886 |
0,218067 |
-0,07161 |
0,106153 |
0 |
1,013744 |
-1,01374 |
|
|
0 |
-21,6978 |
1,421348 |
-0,32108 |
0,73054 |
-1 |
-20,867 |
-20,867 |
|
|
|
4стр |
-0,06551 |
0,014798 |
-0,03367 |
0,046088 |
|
|
|
|
|
3стр |
0,20242 |
-0,06808 |
0,09811 |
0,011009 |
|
|
|
|
|
2стр |
0,448924 |
-0,12666 |
0,168106 |
0,026989 |
|
|
|
|
|
1стр |
0,289816 |
-0,04848 |
0,141602 |
0,018428 |
|
|
Нахождение определителя матрицы
3.1 Теоретическая часть.
Пусть
A=
(1)
и ∆=detA (2)
Рассмотрим линейную систему Ax=0 (3)
При решении системы (3) по методу Гаусса мы заменяли матрицу А треугольной матрицей В, состоящей из элементов отмеченных строк
B=
В результате получалась эквивалентная система Bx=0 (4)
Элементы
матрицы В последовательно получались
из элементов матрицы А и дальнейших
вспомогательных матриц
,
,…
,
,
с
помощью следующих элементарных
преобразований:
Деления на «ведущие» элементы , , … ,
, которые предполагались отличными от нуля
Вычитания из строк матрицы А и промежуточных матриц
( i=1,2, … , n-1 ) чисел, пропорциональных элементам соответствующих ведущих строк. При первой операции определитель матрицы также делится на соответствующий «ведущий» элемент, при второй— определитель матрицы остается неизменным. Поэтому
det
B = 1 =
Следовательно,
∆
=
=
(5)
т. е. определитель равен произведению «ведущих» элементов для соответствующей схемы Гаусса. Отсюда заключаем, что приведенная схема единственного деления , в предыдущем методе, может быть использована для вычисления определителей, причем столбец свободных членов тогда становится излишним.
Заметим,
что если для какого-нибудь шага элемент
или близок к нулю (что влечет за собой
уменьшение точности вычислений), то
следует соответствующим образом изменить
порядок строк и столбцов матрицы.