A mátrix módszer megoldására rendszerek lineáris egyenletek

A mátrix módszer alkalmazható megoldásában rendszerek lineáris egyenletek, ahol az ismeretlenek száma száma megegyezik az egyenletek, azaz egy lineáris egyenletek a négyzet együttható mátrixa az ismeretlenek.

Másik feltétele érvényességének a mátrix módszer - a nem-degeneráltsága mátrix együtthatók az ismeretlenek, azaz az egyenlőtlenség nullára determinánsa ez a mátrix.

A lineáris egyenletrendszer, amikor a fenti körülmények között, lehet képviseli mátrix formában, majd megoldani a megállapítás a fordított mátrixban a mátrix rendszer.

Megoldás lineáris egyenletek által mátrix módszer alapján az alábbi tulajdonság a fordított mátrix: a termék a fordított mátrix és a referencia mátrix megegyezik az identitás mátrix. Az inverz mátrixot jelöli.

Tegyük fel, hogy lehet megoldani egy lineáris egyenletrendszer:

Írunk ezt az egyenletrendszert mátrix formában:

Jelöljük egyenként egy mátrix együtthatók az ismeretlenek, és a B, mint a mátrix és a mátrix ismeretlen ingyenes tagok

Azaz, hogy megtalálják a megoldásokat a rendszerre van szükség, hogy mindkét oldalán az egyenlet megszorozzuk az inverze a mátrix együtthatók az ismeretlenek, és egyenlővé a megfelelő elemek a kapott mátrix.

Egy algoritmust megoldani egy lineáris egyenletrendszer mátrix-Nézzük a következő példát egy lineáris egyenletek másodrendű.

1. példa megoldására a mátrix egy lineáris egyenletrendszer:

Az oldatot az alábbi lépéseket.

1. lépés az alábbi mátrix.

A koefficiens mátrixa az ismeretlenek:

ingyenes tagok a mátrix:

Ennek célja, hogy alkalmazni foglalkozó korábban felvett minták alapján a fordított mátrix tulajdonság:

Az eltávolítás az utolsó egyenlőség fenti kiszámítjuk a megoldást a rendszer.

De először ellenőrzése, hogy az együttható mátrix az ismeretlenek degenerált, azaz attól, hogy alkalmazni tudja a mátrix módszer:

A determinánsa ez a mátrix nem egyenlő nullával, ezért tudjuk alkalmazni a mátrix módszer.

2. lépés: Keresse az inverz mátrix együtthatók az ismeretlenek:

3. lépés: Keresse meg a mátrix ismeretlenek:

Tehát, megvan a megoldás:

Ezért a helyes válasz.

Egy másik példa, úgy döntünk, egy lineáris egyenletrendszer harmadik rend.

2. példa megoldásához a mátrix egy lineáris egyenletrendszer:

1. lépés az alábbi mátrix.

A koefficiens mátrixa az ismeretlenek:

ingyenes tagok a mátrix:

Mi ellenőrizze, hogy a mátrix együtthatók az ismeretlenek degenerált:

A determinánsa ez a mátrix nem egyenlő nullával, ezért tudjuk alkalmazni a mátrix módszer.

2. lépés: Keresse az inverz mátrix együtthatók az ismeretlenek:

3. lépés: Keresse meg a mátrix ismeretlenek:

Tehát, megvan a megoldás: