5, * * : Зл:і+4^+2хз+&»;4==—2, Хї+2.^+8хз- ^= 8, 7^+°-ї2+ ^+8Х4= 0. Розв'язання. Зведемо розширену матрицю до ступінчастого вигляду
(235 2 5\ /128 —1 8\ 342 3—2І(342 3 — 2 1 1 2 8 —1 8 І ""І 2 3 5 2 5 } ^791 8 О/ \7 9 1 80/
(1 2 8—1 8\ /1 2 81 8\ 0—2—22 6 —2б| |0 —2 —22 6 — 26 \ "^ 0 —1—11 4—11 і|о О 01 2}' 0 —5 —55 15 —56/ \0 О 00 9/
Отже, задана система лінійних рівнянь перетворюється на ступінчасту систему, в якій міститься рівняння 0=9, тому вона несумісна.
3. Розв'язати систему
*і+2^+3<з+ 4^+ 5х,=0, \ 2л:і+3^+4^+ 5г,+ ^,=0, | 3^+4л;24-5хз+ ^4+^=0,*
»:1+3л:г4-5.»;з+12^4+ 9^=0, ЗХі+бх^-{-9х,+17х^+10х^=0.
Розв'язання. Розширену матрицю цієї системи зведемо до ступінчастого вигляду
~1 2 3 4 5 0~ '"1 2 3 4 5 0~ 234510 0—1—2—3—90 345 1 20 ->* 0—2—^—11—130-»-1 3 5 12 9 0 0128 40
_3 69 17 10 0 00 о 5 —50 ''
~1 23 45 0~ "'1 2 3 ' 4 "5 0'"' ' -
0—1—2—3—90 012 390 ^ 0 0 0 —5 5 0 ->- 000—1 1 0 , -1-
0 0 0 5—50 000 000 _0 О 05—50 000 000
Отже, задана система лінійних однорідних рівнянь перетворюється на ступін-часту
^+2^-3^+4^+5^=0, ) ," ^.+2^з+3^+9^=0, - ^—
*-4+ *<'5=0. )
Вважати-мемо невідомі х^, х,., х^ основними, а невідомі Ху, х^ — вільними. Нехай Хз '= 'х, х, = р. ?- .останньої системи знаходимо х^ == v. -+* 15р, х, == —2а— 12р, 4= Р.^ , ., ^ , : ,*,,
Викладений вище метод розв'язування систем лінійних рівнянь називається методом Гаусса, або методом послідовного виключення невідомих. Цей метод досить зручний для розв'язування вручну систем лінійних рівнянь з невеликою кількістю невідомих. Він з ус-піхом може бути використаний також для розв'язування лінійних систем на ЕОМ, проте часто для цього ефективнішими виявляються інші методи, наприклад, ітераційні (послідовних наближень). Так, зокрема, буває тоді, коли коефіцієнти і вільні члени системи є дійсні числа, знайдені вимірюванням деяких фізичних величин, і, отже, відомі наближено, з певним ступенем точності, тоді й розв'язки систе-ми, природно, знаходимо також з певним ступенем точності.
Однак метод Гаусса поряд з простотою і ефективністю має істотний недолік: він не дає змоги сформулювати в термінах коефіцієнтів і вільних членів лінійної системи умови її сумісності та визначеності, а також знайти формули, які б виражали компоненти розв'язку су-місної системи через її коефіцієнти і вільні члени, тобто давали змогу відразу знаходити розв'язки системи. Проте при розгляді різних теоретичних питань необхідно мати саме такі формулювання і фор-мули. Тому теорію систем лінійних рівнянь доводиться розвивати іншими методами, — на основі теорії визначників.
Список використаної літератури:
1) Бойков М.С. "Лабиринты математики", Москва, 1984р.
2) Шапов С.К. "Математика, теорія і практика", Київ, 1989р.
3) Белов К.М. "Вища математика", Київ, 1978р.
4) Оллер О.П. "В мире математики", Москва, 1983р.