Системы линейных уравнений. (Тема 9.1)

Содержание

Слайд 2

Системой m линейных уравнений с n неизвестными х1, х2, …, хn

Системой m линейных уравнений с n неизвестными х1, х2, …, хn

называется система вида
aij - коэффициенты системы, i=1,…,m; j=1,…,n
bi - свободные члены.

(*)

Слайд 3

Решением системы (*) называется такой набор чисел (с1, с2,…, сn), что

Решением системы (*) называется такой набор чисел (с1, с2,…, сn), что

при его подстановке в систему вместо соответствующих неизвестных (с1 вместо х1, …, сn вместо хn) каждое из уравнений системы обращается в тождество.
Если система (*) имеет хотя бы одно решение, то она называется совместной; система, не имеющая ни одного решения, называется несовместной.
Слайд 4

Система называется определенной, если она имеет единственное решение; и неопределенной, если

Система называется определенной, если она имеет единственное решение; и неопределенной, если

она имеет более одного решения.
В случае неопределённой системы каждое её решение называется частным решением системы. Совокупность всех частных решений называется общим решением.
Слайд 5

Если b1=b2=…=bm=0, то система называется однородной; в противном случае она называется

Если b1=b2=…=bm=0, то система называется однородной; в противном случае она называется

неоднородной.

Две системы называются эквивалентными или равносильными, если любое решение одной из них является также решением другой, т.е. если они имеют одно и то же множество решений.
(любые две несовместные системы считаются эквивалентными)

Слайд 6

Элементарными преобразованиями линейной системы называются следующие преобразования: - перестановка уравнений системы;

Элементарными преобразованиями линейной системы называются следующие преобразования:

- перестановка уравнений системы;
- умножение

или деление коэффициентов и свободных членов на одно и то же число, отличное от нуля;
- сложение и вычитание уравнений;
- исключение из системы тех уравнений, в которых все коэффициенты и свободные члены равны нулю.
Слайд 7

Систему (*) можно записать в матричной форме: АХ=В, где матрица коэффициентов

Систему (*) можно записать в матричной форме: АХ=В,
где
матрица коэффициентов системы;

матрица-столбец
(вектор-столбец)
неизвестных

матрица-столбец


(вектор-столбец)
свободных членов
Слайд 8

1. Решение систем линейных уравнений при помощи обратной матрицы. матрица-столбец (вектор-столбец)

1. Решение систем линейных уравнений при помощи обратной матрицы.

матрица-столбец
(вектор-столбец)
неизвестных

матрица-столбец
(вектор-столбец)
свободных

членов

основная матрица системы

Слайд 9

Пусть detA≠0, тогда ∃ А-1

Пусть detA≠0, тогда ∃ А-1

Слайд 10

Решить систему линейных уравнений при помощи обратной матрицы: А В

Решить систему линейных уравнений при помощи обратной матрицы:

А

В

Слайд 11

Слайд 12

Слайд 13

Слайд 14

Ответ: (-2; 1; 2) то есть:

Ответ: (-2; 1; 2)

то есть:

Слайд 15

2. Решение систем линейных уравнений по формулам Крамера. Система n уравнений

2. Решение систем линейных уравнений по формулам Крамера.

Система n уравнений с

n неизвестными, определитель которой отличен от нуля, всегда имеет решение и притом единственное.
Оно находится следующим образом: значение каждого из неизвестных равно дроби, знаменателем которой является определитель системы, а числитель получается из определителя системы заменой столбца коэффициентов при искомом неизвестном на столбец свободных членов.
Слайд 16

Дана система n линейных уравнений с n неизвестными х1, х2, …, хn:

Дана система n линейных уравнений с n неизвестными х1, х2, …,

хn:
Слайд 17

Систему можно записать в матричной форме: АХ=В, где матрица коэффициентов системы;

Систему можно записать в матричной форме: АХ=В,
где
матрица коэффициентов системы;

матрица-столбец
(вектор-столбец)
неизвестных

матрица-столбец
(вектор-столбец)
свободных

членов
Слайд 18

пусть

пусть

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

разложение det по элементам 1-го столбца Итак: столбец свободных членов

разложение det по элементам 1-го столбца

Итак:

столбец свободных членов

Слайд 22

разложение det по элементам 2-го столбца Итак: столбец свободных членов

разложение det по элементам 2-го столбца

Итак:

столбец свободных членов

Слайд 23

разложение det по элементам n-го столбца Итак: столбец свободных членов То есть:

разложение det по элементам n-го столбца

Итак:

столбец свободных членов

То есть:

Слайд 24

Формулы Крамера где Δ=detA≠0, Δхk- определитель, получающийся из detA заменой к-го столбца на столбец свободных членов.

Формулы Крамера

где Δ=detA≠0,
Δхk- определитель, получающийся из detA заменой к-го столбца

на столбец свободных членов.
Слайд 25

Решить систему линейных уравнений по формулам Крамера:

Решить систему линейных уравнений по формулам Крамера:

Слайд 26