<<
>>

1.3. Решение систем линейных уравнений (метод Крамера).

Рассмотрим систему двух линейных уравнений с двумя неизвестными

(1.6)

Составим из коэффициентов при неизвестных и свободных членов три определителя и (1.7)

Решением системы называется совокупность чисел , которые, будучи подставлены вместо неизвестных в уравнения, обращают эти уравнения в тождества.

Система уравнений называется совместной, если она имеет хотя бы одно решение, и несовместной, если не имеет ни одного решения.

Совместная система называется определённой, если она имеет только одно решение, и неопределённой, если она имеет более одного решения.

Легко видеть, что второй и третий определители получаются из первого заменой столбца соответствующих индексу коэффициентов столбцом свободных членов. Правило Крамера решения системы линейных уравнений заключается в использовании соотношений ; (1.8) Отметим, что использовать их можно при ∆ ≠ 0. Это тот случай, когда система определена и совместна (т.е. имеет единственное решение). Если ∆ = 0, а хотя бы один из определителей ∆x, ∆y отличен от нуля ((∆x)2+(∆y)2 ≠ 0), то система несовместна (т.е. не имеет решений), а если D = ∆x = ∆у = 0, то система неопределена и имеет бесконечное множество решений.

Аналогично правило Крамера формулируется и для системы из трех (или n) линейных уравнений с тремя (или n) неизвестными.

(1.9) ? (1.8') (1.7')

А Dx, Dy, Dz получаются из D заменой столбца соответствующих коэффициентов столбцом свободных членов. Аналогично проводится и исследование системы (возможны те же три случая).

Если свободный член (правая часть) линейного уравнения равен нулю- уравнение называется однородным. Однородной называют и систему таких уравнений (система (1.9) при d1=d2=d3=0). При D 0 она имеет единственное решение (x=y=z=0), называемое тривиальным. Если же D=0, то система сводится либо к двум , либо к одному уравнению с тремя неизвестными. В этих случаях однородная система имеет бесконечное множество нетривиальных решений.

Если (1.6) сводится (при d1=d2=d3=0) к двум линейным уравнениям, решения системы можно найти по формулам:

(1.10)

где может принимать любые значения.

Контрольные вопросы.

1) Какой вид имеют формулы Крамера и в каком случае они применяются?

2) При каком условии система линейных уравнений имеет единственное решение?

3) При каком условии система n линейных однородных уравнений с n неизвестными имеет ненулевое решение?

Тест 2.

Решить с помощью определителей системы уравнений и указать верные ответы:

1)

1) а) ; б) ;

2)

2) а) ; б) .

<< | >>
Источник: Гофман В.Г., Брусник Н.А., Семёнова С.В.. Высшая математика. Учебное пособие для студентов технологических и механических специальностей, всех форм обучения. Часть 1. - МГУТУ, 2004г.. 2004

Еще по теме 1.3. Решение систем линейных уравнений (метод Крамера).:

  1. 1.2. Решение систем линейных уравнений методом Крамера
  2. § 1. Решение системы алгебраических уравнений. Правило Крамера- Метод Гаусса
  3. Матричный метод решения систем линейных уравнений.
  4. Решение произвольных систем линейных уравнений.
  5. Тема 4 Решение систем линейных уравнений.
  6. Свойства решений линейной однородной системы уравнений.
  7. 26. Метод сведения линейной системы к одному уравнению.
  8. 1.4. Решение системы линейных уравнений
  9. Решение краевой задачи для линейного дифференциального уравнения второго порядка методом прогонки
  10. Решение систем разностных уравнений операционным методом
  11. Общее решение линейного однородного дифференциального уравнения второго порядка.
  12. Понятие системы линейных уравнений.
  13. Системы линейных уравнений.
  14. Решение линейного дифференциального уравнения n-ного порядка с постоянными коэффициентами
  15. § 65. Симплекс-метод решения задач линейного программирования, М-метод
  16. Исследование систем линейных уравнений. Теорема Кронекера-Капелли.
  17. Нормальные системы линейных однородных дифференциальных уравнений с постоянными коэффициентами.
  18. 1.5. Исследование систем линейных уравнений
  19. Однородные системы линейных уравнений
  20. 4. Проекционные методыОбширный класс методов приближенного решения уравнений вида Аи = / использует следующий ПОДХОД: решение ищется В виде UN = = где коэффициенты а, определяются из условия равенства