рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Метод Гаусса

Метод Гаусса - раздел Математика, Правила вычисления основаны на следующих свойствах определителей ОСнован Данный Метод На Том, Что При Замене Одного Выбранног...

Основан данный метод на том, что при замене одного выбранного уравнения системы новым уравнением, полученным прибавлением к обеим частям данного уравнения соответствующих частей другого уравнения, умноженным на одно и то же число, получившееся система будет эквивалентна данной, то есть обе системы будут иметь одно и то же то же решение или одновременно будут неразрешимыми.

Суть метода в том, что последовательно исключаются неизвестные из уравнений системы. Рассмотрим исходную систему. Предположим, что мы хотим исключить переменное из всех уравнений, кроме одного – первого из уравнений системы. В таком случае в качестве первого уравнения в системе мы должны выбрать то, где коэффициент при отличен от нуля. Предположим, что . Изменим второе уравнение системы, прибавив к обеим его частям обе части первого уравнения, умноженные на число . В новом втором уравнении уже не будет члена с . Теперь изменим третье уравнение системы, прибавив к обеим его частям обе части первого уравнения, умноженные на число . В новом третьем уравнении также не будет члена с …. Проделав эту операцию со всеми уравнениями системы, мы получим новую систему, эквивалентную данной и содержащую только в первом уравнении. Теперь исключим неизвестное из всех уравнений, кроме первого и второго. Для этого на второе место поставим то уравнение системы, не содержащее , в котором коэффициент при не равен нулю. Будем прибавлять обе части этого уравнения, умноженные на соответствующее число, к соответствующим частям всех уравнений, начиная с третьего, чтобы уничтожить в них члены с ….. Проделав это со всеми уравнениями системы и последовательно со всеми неизвестными, мы можем получить следующие варианты эквивалентных систем.

А) В случае, когда , мы либо придем к системе, где последнее уравнение содержит неизвестное, либо получим на каком-то этапе невозможное соотношение, когда ноль равен числу, отличному от нуля. В первом случае система имеет бесконечное множество решений, так как первые неизвестных выражаются линейно через оставшиеся неизвестные. Во втором случае система несовместна,то есть, не имеет решений.

Б) В случае, когда , мы можем прийти к системе, в котором последних уравнений одинаковы и представляют собой одно и то же выражение для . В этом случае система имеет единственное решение. Если же на каком-то этапе получится соотношение, где ноль равен числу, отличному от нуля, то система несовместна.

В) В случае, когда , мы также можем на каком-то этапе получить соотношение, где ноль равен числу, отличному от нуля. Такая система несовместна.В противном случае в последнем уравнении определяется неизвестное , а из предыдущих уравнений определяются последовательно и однозначно все другие неизвестные. В этом случае система имеет единственное решение.

П р и м е р. Решим методом Гаусса систему Сначала с помощью первого уравнения исключим x из второго и третьего уравнений: к обеим частям второго уравнения прибавим части первого уравнения, умноженные на -3, а к обеим частям третьего уравнения прибавим соответствующие части первого уравнения. Получим эквивалентную систему

Теперь исключим y из последнего уравнения, умножив обе части второго уравнения на -4 и прибавив к обеим частям третьего уравнения. Получим систему с треугольной левой частью: Теперь из последнего уравнения мы имеем: . Зная это значение, получим y из второго уравнения: . И наконец, значение определим из первого уравнения.

Для систем, где число уравнений и неизвестных совпадают, возможно применение следующего метода, основанного на вычислении определителей.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Правила вычисления основаны на следующих свойствах определителей

При перестановке двух строк или двух столбцов знак определителя меняется на противоположный... Из строки или столбца можно выносить общий множитель за знак определителя...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Метод Гаусса

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Системы линейных уравнений
В данном разделе нас будут интересовать возможность решения систем линейных уравнений, то есть, систем вида где

Метод Крамера
Определители играют большую роль в решениях линейных систем из уравнений относительно

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги