Как решить систему уравнений с помощью метода Гаусса, если даны следующие уравнения:
Математика 11 класс Системы линейных уравнений метод Гаусса система уравнений решение уравнений линейные уравнения математика 11 класс
Для решения системы уравнений с помощью метода Гаусса мы будем использовать преобразование матрицы коэффициентов в ступенчатую форму. Давайте рассмотрим данную систему уравнений:
Сначала запишем соответствующую матрицу коэффициентов и свободных членов:
Матрица:
[ 2 -1 1 | 3 ]
[ -1 3 -1 | 2 ]
[ 1 1 -2 | -3 ]
Теперь будем выполнять операции над строками, чтобы привести матрицу к верхней треугольной форме.
2 * (2, -1, 1 | 3) + (-1, 3, -1 | 2) = (0, 1, 1 | 8)
[ 2 -1 1 | 3 ]
[ 0 1 1 | 8 ]
[ 1 1 -2 | -3 ]
(1, 1, -2 | -3) - (2, -1, 1 | 3) = (-1, 2, -3 | -6)
[ 2 -1 1 | 3 ]
[ 0 1 1 | 8 ]
[ 0 2 -3 | -6 ]
(0, 2, -3 | -6) - 2*(0, 1, 1 | 8) = (0, 0, -5 | -22)
[ 2 -1 1 | 3 ]
[ 0 1 1 | 8 ]
[ 0 0 -5 | -22 ]
Теперь у нас есть матрица в верхней треугольной форме. Теперь мы можем использовать обратный ход для нахождения значений переменных:
z = 22 / 5 = 4.4
y + z = 8
y + 4.4 = 8
y = 8 - 4.4 = 3.6
2x - y + z = 3
2x - 3.6 + 4.4 = 3
2x + 0.8 = 3
2x = 3 - 0.8 = 2.2
x = 2.2 / 2 = 1.1
Таким образом, мы получили решение системы:
Это и есть ответ на нашу систему уравнений. Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь спрашивать!