X1, x2, …, xn — неизвестные, которые надо определить. A11, a12, …, amn — коэффициенты системы — и b1, b2, … bm — свободные члены
Решением СЛАУ — называется упорядоченная система чисел ( x1, x2, …, xn ), при подстановке которых в систему все уравнения системы обращаются в верное равенство
Виды СЛАУ.
Система называется совместной, если она имеет хотя бы 1 решение
Совместная система называется определенной, если она имеет единственное решение
Совместная система называется неопределенной, если она имеет бесконечное множество решений
Система называется несовместной, если она не имеет решения
Матричная записать СЛАУ.
или A×X=B
, где А — это матрица системы, X — столбец неизвестных, а B — столбец свободных членов. Если к матрице приписать справа столбец свободных членов, то получившаяся матрица называется расширенной.
Решение матрицы методом обратной матрицы.
Пусть система линейных алгебраических уравнений задана в матричной форме A×B=X, где определитель не равен 0 Так как |A|≠0, то матрица А – обратима, то есть, существует обратная матрица А-1. Если умножить обе части равенства A×X=B на А-1 слева, то получим формулу для нахождения матрицы-столбца неизвестных переменных A-1×A×X=A-1×B↔X=A-1×B. Так мы получили решение системы линейных алгебраических уравнений матричным методом.
Вопрос №8
Система линейных алгебраических уравнений(СЛАУ) называют систему m – уравнений с n – неизвестных
Теорема Крамера. Если в системе линейных уравнений с n неизвестными Δ≠0, то система имеет решение и притом единственное. Это решение задается формулами
Вопрос №9
Система линейных алгебраических уравнений(СЛАУ) называют систему m – уравнений с n – неизвестных
Метод Гаусса. — классический метод решения СЛАУ. Это метод последовательного исключения переменных, когда с помощью элементарных преобразований система уравнений приводится к равносильной системе ступенчатого (или треугольного) вида, из которой последовательно, начиная с последних (по номеру) переменных, находятся все остальные переменные.
Вопрос №10
Система линейных алгебраических уравнений(СЛАУ) называют систему m – уравнений с n – неизвестных
Теорема Кронекера - Капелли — критерий совместности системы линейных алгебраических уравнений.
Система совместна (имеет хотя бы одно решение) тогда и только тогда, когда ранг матрицы системы равен рангу расширенной матрицы.
Решением системы называется всякая совокупность чисел, которая, будучи подставленная в систему вместо неизвестных, обращает все уравнения в тождество,
Система называется совместной, если она имеет хотя бы одно решение, и несовместной, если она не имеет ни одного решения
Совместная система называется определенной, если она имеет одно решение, и неопределенной, если решений больше одного
Вопрос №11
Однородной системой линейных уравнений называется система вида:
Нулевое решение x=(0,...,0) системы (1) называется тривиальным решением.
Однородные системы всегда совместны, т.к. всегда существует тривиальное решение.
Если существует любое ненулевое решение системы, то оно называется нетривиальным.
Решения однородной системы обладают свойством линейности:
Фундаментальная система решений (ФСР) представляет собой набор линейно независимых решений однородной системы уравнений.
Вопрос №12
Комплексные числа — расширение поля вещественных чисел, обычно обозначается C. Любое комплексное число может быть представлено как формальная сумма , где x и y — вещественные числа, i — мнимая единица
Если вещественную x и мнимую y части комплексного числа выразить через модуль r=|z| аргумент , то всякое комплексное число z , кроме нуля, можно записать в тригонометрической форме
Также может быть полезна показательная форма записи комплексных чисел, тесно связанная с тригонометрической через формулу Эйлера:
где — расширение экспоненты для случая комплексного показателя степени.
Отсюда вытекают следующие широко используемые равенства:
Сравнение
означает, что и (два комплексных числа равны между собой тогда и только тогда, когда равны их действительные и мнимые части).
Сложение
Вычитание
Умножение
Деление