Розв’язування лінійних систем


ти лінійні системи - це системи, утворені лінійні рівняння які пов’язані між собою. Отже, рішенням для цього типу системи є набір невідомих значень, які задовольняють всі рівняння в системі.

Однак не кожна лінійна система має єдине рішення, є системи з нескінченними рішеннями та системи, які не допускають жодного рішення. краще зрозуміти про роздільна здатність лінійних систем!

Розв’язування лінійних систем

У системі з n невідомими, \ dpi {120} (x_1, x_2, x_3,..., x_n), рішення, коли воно існує, є \ dpi {120} (a_1, a_2, a_3,..., a_n), які є числовими значеннями, які роблять усі рівняння в системі істинними, будучи \ dpi {120} x_1 = a_1, x_2 = a_2, x_3 = a_3,..., x_n = a_n.

У багатьох ситуаціях більше одного набору \ dpi {120} (a_1, a_2, a_3,..., a_n) це системне рішення, а в інших випадках немає набору, який би був рішенням. У цьому сенсі лінійні системи можна класифікувати на три типи:

  1. визначена можлива система (SPD): допускає єдине рішення;
  2. Невизначена можлива система (SPI): допускає нескінченні рішення;
  3. неможлива система (SI): не допускає жодного рішення.

Якщо система рівнянь має однакову кількість рівнянь і невідомих, ми можемо зібрати відповідну матрицю коефіцієнтів, яка буде квадратна матриця, і обчислити детермінанта цієї матриці.

Якщо детермінанта не дорівнює нулю, тоді система є SPD, але якщо детермінанта дорівнює нулю, тоді система може бути SPI або SI.

Приклад 1: лінійна система \ dpi {120} \ ліво \ {\ початок {матриця} 2x + 3y = 7 \\ 3x - y = 5 \ end {матриця} \ праворуч. допускає єдине рішення.

\ dpi {120} D = \ begin {vmatrix} 2 & 3 \\ 3 & -1 \ end {vmatrix} = -2 -9 = -11 \ neq 0

Використання якогось методу для вирішення системи двох рівнянь, як метод додавання або заміни, ми можемо знайти рішення \ dpi {120} (x, y) = (2.1).

Перегляньте кілька безкоштовних курсів
  • Безкоштовний Інтернет-курс інклюзивної освіти
  • Безкоштовна онлайн-бібліотека іграшок та навчальний курс
  • Безкоштовний онлайн-курс з математичних ігор з дошкільної освіти
  • Безкоштовний Інтернет-курс педагогічних культурних майстер-класів

Зверніть увагу, що ці значення задовольняють обидва рівняння, коли їх підставляють до них:

\ dpi {120} 2x + 3y = 2. 2 + 3.1 =4 + 3 = 7
\ dpi {120} 3x - y = 3. 2 - 1 = 6 - 1 = 5

Ми можемо гарантувати, що інших упорядкованих пар немає. \ dpi {120} (x, y) зробити це на додаток до цієї знайденої пари, оскільки рішення є унікальним.

Приклад 2: лінійна система \ dpi {120} \ ліворуч \ {\ початок {матриця} x + 3y = -2 \\ 2x + 6y = -4 \ end {матриця} \ праворуч. не допускає жодного рішення.

\ dpi {120} D = \ begin {vmatrix} 1 & 3 \\ 2 & 6 \ end {vmatrix} = 6 -6 = 0

Якщо ми спробуємо використати будь-який із методів для розв’язування систем двох рівнянь, ми нікуди не дійдемо, отримаємо протилежні доданки, які скасовуються, щодо двох невідомих. Отже, ця система є SPI або SI.

Один із способів визначити, чи є ця система SPI чи SI, здійснюється за допомогою графічного аналізу прямий посилаючись на рівняння системи. Якщо два рядки збігаються, то це SPI. Але якщо прямі є паралельний, означає, що між ними немає спільної точки, тобто система - SI.

У цьому випадку можна перевірити, що лінії \ dpi {120} x + 3y = -2 і \ dpi {120} 2x + 6y = -4 збігаються, і система тоді SPI, вона має нескінченні рішення.

Деякі з упорядкованих пар, які є розв’язком: (-5, 1) та (4, 2).

Вас також можуть зацікавити:

  • Правило Крамера
  • Матричне масштабування - вирішення лінійних систем

Пароль надіслано на ваш електронний лист.

18 Математичні загадки з відповідями

Хто ніколи не ламав голови, намагаючись розгадати a шарада? З математика, тоді навіть не розмовля...

read more
Колискові з бразильського фольклору

Колискові з бразильського фольклору

пісні перед сном важливі для мовного та афективного розвитку дітей. За словами дослідника Сільвії...

read more
Історія та еволюція комп’ютерів

Історія та еволюція комп’ютерів

Комп’ютер не був створений для розваг чи електронної пошти. Це було пов’язано з необхідністю врег...

read more