Система лінійних рівнянь

Система m лінійних рівнянь з n невідомими це система виду: де a ij і b i (i=1,…,m; b=1,…,n) – деякі відомі числа, а x 1 ,…,x n – невідомі числа.

Система m лінійних рівнянь з n невідомими це система виду:

Система лінійних рівнянь

Де aij і bi (i=1,…,m; b=1,…,n) – деякі відомі числа, а x1,…,xn – невідомі числа. В позначенні коефіцієнтів aij індекс i визначає номер рівняння, а другий j – номер невідомого, у якого розташований цей коефіцієнт.

Однорідна система – коли всі вільні члени системи дорівнюють нулю (b1 = b2 = … = bm = 0), зворотна ситуація – неоднорідна система.

Квадратна система – коли число m рівнянь дорівнює числу n невідомих.

Рішення системи – сукупність n чисел c1, c2, …, cn, таких, що підстановка всіх ci замість xi в систему перетворює всі її рівняння в тотожності.

Спільна система – коли у системи є хоч би 1-але рішення, і несовместная система, коли у системи немає рішень.

У спільній системи такого виду (як наведено вище, нехай вона буде (1)) може бути одне або більше рішень.

Рішення c1(1), c2(1), …, cn(1) і c1(2), c2(2), …, cn(2) сумісної системи типу (1) будуть різними, коли не виконується навіть 1-але з рівностей:

C1(1) = c1(2), c2(1) = c2(2), …, cn(1) = cn(2).

Спільна система типу (1) буде певною, коли у неї є тільки одне рішення; коли у системи є хоча б 2 різних рішень, вона стає недоопределенной. Коли рівнянь більше, ніж невідомих, система є переопределенной.

Коефіцієнти при невідомих записуються як матриця:

Система лінійних рівнянь

Вона називається матрицею системи.

Числа, що стоять в правих частинах рівнянь, b1,…,bm є вільними членами.

Сукупність n чисел c1,…,cn є розв’язком цієї системи, коли всі рівняння системи звертаються в рівність після підставки до них чисел c1,…,cn замість відповідних невідомих x1,…,xn.

При розв’язанні системи лінійних рівнянь можуть виникнути 3 варіанти:

1. У системи є тільки одне рішення.

2. У системи є нескінченне число рішень. Наприклад, Система лінійних рівняньВирішенням цієї системи будуть всі пари чисел, які відрізняються знаком.

3. У системи немає рішень. Наприклад, Система лінійних рівнянь, якщо б рішення існувало, то x1 + x2 дорівнювало б в один час 0 і 1.

Методи рішення систем лінійних рівнянь.

Прямі методи дають алгоритм, за яким знаходиться точне рішення СЛАУ (систем лінійних алгебраїчних рівнянь). І якби точність була абсолютною, вони б знайшли його. Реальна електро-обчислювальна машина, звичайно, працює з похибкою, тому рішення буде приблизними.

Ітераційні методи грунтуються на використанні повторюваного процесу і дозволяють отримати рішення в результаті послідовних наближень.

Найбільш популярні способи розв’язання систем лінійних рівнянь.

    1. Матричний метод розв’язування систем лінійних рівнянь. 2. Правило Крамера. 3. Метод Гауса. 4. Методом підстановки. 5. Методом почленного складання. 6. Методом обертання. 7. Метод прогонки.

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (1 votes, average: 5.00 out of 5)

Система лінійних рівнянь