Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Математика для инженеров(практика) I часть

.pdf
Скачиваний:
114
Добавлен:
18.02.2016
Размер:
2.81 Mб
Скачать

2)элементы разрешающего столбца, расположенные ниже разрешающего элемента, обращаются в нули;

3)все прочие элементы матрицы вычисляются по правилу прямоугольника,

которое заключается в следующем: ведущий элемент [aks ] и эле-

Рис. 1

мент aij , который необходимо пересчитать, задают концы главной диагонали прямоугольника (рис. 1). По ним находят концы akj , ais побочной диагонали прямоугольника. Преобразованный элемент (aij )новый равен разности [aks ]×aij - akj × ais .

 

ì2x - 3x - 4x =15,

Пример 10. Решить систему

ï

1

+ x2

2

3

í-x1

- 2x3 =1, используя

 

ï3x

+ x

+ x

= 3,

 

î

1

2

3

 

замечание.

Решение. Проведем элементарные преобразования расширенной

æ

2

-3

-4

15

ö

матрицы системы: (A

 

b) = ç

-1

1

-2

1

÷ .

 

 

ç

3

1

1

3

÷

 

è

ø

Поменяем местами первую и вторую строки, предварительно умножив вторую строку на –1. Будем считать первый элемент первой

æ

2

-3

-4

 

15ö

æ

1

-1

2

 

-1ö

 

 

 

ç

[ ]

-3

-4

 

строки ведущим. Получим ç

-1

1

-2

 

1

÷

2

 

15

÷ .

ç

3

1

1

 

3

÷

ç

3

1 1

 

3

÷

è

 

ø

è

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Согласно прямому ходу метода Гаусса элементы разрешающей строки остаются неизменными; элементы разрешающего столбца, расположенные ниже разрешающего элемента, обращаются в нули; остальные элементы пересчитываем по правилу 3):

51

æ

[ ]

-1

 

-1ö

æ

[ ]

-1

 

-1ö

1

2

 

 

1

2

 

 

ç

2

-3

-4

15

÷

ç

0

-1

-8

17

÷ .

ç

3

1 1

3

÷

ç

0

4 -5

6

÷

è

ø

è

ø

Теперь будем считать ведущим второй элемент второй строки и снова пересчитаем матрицу:

æ1

[

-1

2

 

-1ö

æ1

[

-1

2

 

-1 ö

 

 

ç

]

-8

 

÷

ç

]

-8

 

÷

ç0

 

-1

 

17 ÷

ç0

 

-1

 

17 ÷ .

è0

 

4

-5

 

6 ø

è0

 

0 37

 

-74ø

Проведем обратный ход метода Гаусса. По последней матрице записываем систему уравнений, равносильную данной:

ìx

- x

+ 2x

= -1,

ï

1

2

3

 

í

 

x2

+ 8x3

= -17,

ï

 

 

37x

= -74.

î

 

 

3

 

Начиная снизу вверх, последовательно находим: x3 = -2 ,

x2 + 8×(-2) = -17 Þ x2 = -1, x1 - (-1) + 2×(-2) = -1Þ x1 = 2. Итак, (2;−1;−2) – единственное решение данной системы.

ì2x1 + x2 =1,

Пример 11. Решить систему ïx1 - x2 + x3 - x4 = 3,

íïx2 + 3x3 - x4 = 2,

îx1 + 2x2 - x3 + x4 = -2.

Решение. Проведем прямой ход метода Гаусса. Имеем

æ 2

1

0

0

1

ö

 

 

ç

1

-1

1

-1

3

÷

 

(A

 

b) = ç

0

1

3

-1

2

÷.

ç

÷

è

1

2

-1

1

-2

ø

Поменяем местами первую и вторую строки, и будем считать первый элемент первой строки ведущим:

 

 

 

 

 

 

 

æ

[ ]

-1

 

-1

 

 

æ2 1

0

0

1 ö

1

1

3 ö

ç

1

-1 1

-1

3

÷

ç

2

1

0

0

1

÷

ç

0

1

3

-1

2

÷

ç

0

1

3

-1

2

÷ .

ç

1

2

-1 1

-2

÷

ç

1

2

-1 1

-2

÷

è

ø

è

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пересчитаем элементы полученной матрицы, согласно прямому ходу метода Гаусса:

52

æ

[ ]

-1 1

-1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3 ö

æ1 -1 1

-1

3

ö

ç

2

1

0

0

1

÷

ç

0

3

-2

2

-5

÷

ç

0

1

3

-1

2

÷

ç

0

1

3

-1

2

÷ .

ç

1

2

-1 1

-2

÷

ç

0

3

-2

2

-5

÷

è

ø

è

ø

 

 

 

 

 

 

Далее считаем ведущим второй элемент второй строки и пересчитаем остаточную матрицу:

æ

1

-1 1

-1

3ö

æ

1

-1 1

-1

3 ö

ç

0

[ ]

3

-1

2

÷

ç

0

[ ]

3

-1

2

÷

1

1

ç

0

3

-2

2

2

÷

ç

0

0

11 -5

11÷ .

ç

0

3

-2

2

2

÷

ç

0

0

0

0

0

÷

è

ø

è

ø

Теперь проведем обратный ход метода Гаусса. По последней матрице записываем систему уравнений, равносильную данной:

ìx

- x + x -

x

= 3,

ï

1

2

3

 

4

 

í

 

x2

+ 3x3

-

x4

= 2,

ï

 

 

11x

- 5x

=11.

î

 

 

3

 

4

 

Из последнего уравнения находим x3 = 115 x4 +1. Подставляем x3 во второе уравнение и получаем x2 + 1511 x4 + 3 - x4 = 2 . Откуда

x2 = -114 x4 -1 . Подставляя x2 , x3 в первое уравнение, имеем

x

+

 

4

x

+1+

 

5

x

+1- x = 3 . Отсюда x =

 

2

 

x

+1. Таким образом,

11

11

11

1

 

4

 

4

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

4

получили общее решение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ìx

=

 

2

 

x

 

+1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

1

 

11

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

íx

= -

 

 

 

 

 

x -1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

2

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ïx

=

5

 

 

x

 

+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

3

 

11

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

î

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

данной системы, записанное относительно базиса (x1; x2; x3) .

30. Нахождение базисных решений системы линейных уравнений.

Совместная система линейных алгебраических уравнений называется неопределенной, если она имеет более одного решения. Важную роль в приложениях, в частности в линейном программировании, играют базисные решения такой системы уравнений. Запишем общее решение системы (1) в

виде (11).

53

Базисное решение получается из решения (11), если свободным неизвестным придать нулевые значения, т.е. положить

xr+1 = xr+2 = ... = xn = 0 . Тогда базисные неизвестные будут равны соответствующим свободным членам, т.е. x1 = c10 , x2 = c20 , ..., xr = cr 0 .

Полученное базисное решение (c10; c20; ... ; cr0; 0; ...; 0) соответствует базису (x1; ...; xr ) . Если общее решение записать в другом базисе, то получим другое базисное решение. Поскольку из системы n неизвестных можно образовать не больше, чем Cnr базисов, то базисных решений у системы (1)

может быть не более Cnr .

Пример 11. Найти все базисные решения системы

ìx

+ 3x

=14,

ï 1

 

2

 

= 7,

í2x1

- 3x3

ï2x

+ x

 

= 7.

î

2

3

 

 

Решение. В результате системы приводится к виду:

æ x1

x2

x3

 

ö

æ x1

 

ç

1

3

0

14÷

ç

1

( A | b) = ç

Þ ç

[ ]

0

-3

7

÷

0

ç

2

ç

0

2

1

7

÷

0

è

ø

è

прямого

 

хода

расширенная

 

матрица

x2

x3

 

14

ö

æ x

x

x

 

14

ö

 

 

 

 

3

0

 

÷

ç

11 32

03

 

÷

 

[-6]

-3

 

-21÷

Þ ç

0

-6 -3

 

-21÷

Þ

2

1

 

7

÷

ç

0

0

0

 

0

÷

 

 

ø

è

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ x

x

x

 

ö

 

ç

1

2

3

14

÷

, которому соответствует система двух уравнений с

Þ ç

1

3

0

÷

ç

0

2

1

7

÷

 

è

ø

 

тремя неизвестными. Так что, в общем решении системы две базисные неизвестные выражаются через одну свободную. Возможные свободные неизвестные x1, x2 или x3 .

Пусть x1 = 0 . Тогда последняя матрица запишется так:

æ x

x

14

ö

,

ç

32

03

÷

ç

2

1

7

÷

 

è

ø

 

из которой следует x2 = 143 , 2 ×143 + x3 = 7 Þ x3 = - 73.

54

Таким образом, в базисе (x , x )

базисное решение

æ

0;

14

; -

7

ö .

ç

 

 

2 3

 

3

 

3

÷

 

 

è

 

ø

Пусть теперь x2 = 0 . Тогда указанная выше матрица запишется в

æ x

x

14

ö

и, значит,

x

=14 , x = 7 , а базисное решение

форме ç

11

03

÷

ç

0

1

7

÷

 

1

3

è

ø

 

 

 

(

 

)

.

 

 

 

 

 

 

14; 0; 7

 

 

 

 

 

 

 

При x

= 0 соответствующая матрица имеет вид

æ x

x

 

14

ö

 

ç

11

32

 

÷ .

3

 

 

 

ç

0

2

 

7

÷

 

 

 

 

è

 

ø

Отсюда x = 7 ; x =14 - 7 ×3 = 7 . Базисное решение æ 7 ; 7 ; 0ö . Итак,

2 1 ç ÷

2 2 2 è 2 2 ø

базисные решения данной системы следующие:

æ

0;

14

;

-7

ö

,

(14;

0; 7) ,

æ 7

;

7

; 0

ö

.

ç

 

 

 

÷

ç

 

 

÷

3

3

 

2

è

 

 

ø

 

 

 

è 2

 

 

ø

 

Задания для самостоятельной работы

1.Решить системы матричным методом и по формулам Крамера. Результаты сравнить.

1)

ì3x + 4y - 2 = 0,

2)

ì3x - 5y -15 = 0,

3)

ì6x - 7 y + 39 = 0,

í

í

 

= 0;

í

 

 

 

îx - 2y - 4 = 0;

 

î2x - y - 3

 

î7x + 6y - 82 = 0;

 

ì3x + y = -7,

 

 

ì7x + 8y = 40,

 

ì3x - x

+ x = 4,

4)

5)

6)

ï

1 2

3

í

í

 

íx1

+ 2x2 - 3x3 = -3,

 

î5x + 3y = -13;

 

 

î6x - 5y

= 58;

 

ïx - x - x = -2;

 

 

 

 

 

 

 

î 1

2

3

 

ìx + 7x + x = 7,

 

ì2x - x = -5,

 

ï

1

2 3

 

ï

1

3

7)

í-x1

+ x3 = -1,

8)

íx1

+ 4x2 - 3x3 = -10,

 

ï2x - 2x =1;

 

ïx

- x

+ 4x =11;

 

î

2

3

 

î 1

2

3

ìx1 - x2 = -1,

9)ïíx2 - x3 = -2,

ïîx3 - x1 + x2 = 3;

 

ìx + x + x =1,

 

ì6x - 3x

- x = 0,

 

ï 1

2 3

 

ï

1

2

3

10)

í2x1

- 2x2 + x3 = -3,

11)

í3x1 + 9x2

+ 5x3 =19,

 

ï

- x2 - 2x3 = 4;

 

ï

 

- 3x2

+ x3 = -1;

 

î7x1

 

î3x1

55

 

ì15x

 

+ 5x

 

-10x =11,

 

ì3x

- 4x + x

=1,

 

 

ï

 

1

 

 

2

 

3

 

ï

 

1

 

2

 

3

 

 

12)

í25x1 - 35x2 -15x3 = -13,

13)

í4x1 + x3 = 2,

 

 

 

 

ï

 

 

+ 5x2

= 4;

 

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

î5x1

 

îx2 - 3x3 = 6;

 

 

 

 

ì6x - 6x +12x = -23,

 

ìx

- x + 3x

=14,

 

 

ï

 

1

 

 

 

2

 

 

3

 

ï

1

 

2

3

 

 

 

 

14)

í12x1 + 6x2 - 3x3 =14,

15)

í5x1 - 8x2 + 6x3 = 37,

 

 

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

î10x1 - 2x3 = 9;

 

î2x1 - x2 + x3 = 7;

 

 

ì-x

+ 2x

 

- x = 5,

 

ìx - 2x

+ x

= -17,

 

 

ï

 

1

 

 

 

2

 

 

3

 

ï

1

 

2

3

 

 

 

 

16)

íx1

+ x2 = 3,

 

17)

íx1 + x2 - 4x3 =19,

 

 

ï

 

- 5x2 + 3x3 = -6;

 

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

îx1

 

î9x1 - 3x2 + x3 = -24;

 

 

ì3x - x = 6,

 

 

ì5x + x - x = 9,

 

 

ï

 

1

 

2

 

 

 

 

 

ï

 

1

2

3

 

 

 

 

18)

íx1

+ x2

- 5x3

= -12,

19)

íx1

+

5x2

- x3

= 9,

 

 

ïx

+ x

+ 3x

= 4;

 

ïx

+ x - 5x

= -11;

 

 

î

1

 

 

2

 

 

 

3

 

 

î

1

 

2

3

 

 

 

 

 

ìx - 3x + 5x = 3,

 

ì8x + 2x - 8x = 9,

 

 

ï

1

 

 

2

 

 

 

3

 

ï

1

2

 

3

 

 

20)

í7x1 + x2 - x3 = 29,

21)

í6x1 + 2x2 - 8x3 =15,

 

 

ï2x

+ 6x

+ 5x = 25;

 

ï4x

+ x + 4x

 

= 5;

 

 

î

 

1

 

 

 

2

 

 

3

 

î

1

2

3

 

 

 

 

ì3x - 7x - x = -7,

 

ìx + x - x = -3,

 

 

ï

 

1

 

 

 

2

 

 

3

 

ï 1

 

2

3

 

 

 

 

22)

í4x1 - 2x2 = -2,

23)

í-x1 + x2 + x3 = -1,

 

 

ï

 

 

+ x2 - 3x3 =1;

 

ï

 

 

+ 3x2 = -2;

 

 

î-x1

 

î12x1

 

 

ìx

+ 3x

 

=1,

 

 

ì3x - 7x

+ 5x

 

= 38,

 

 

ï

2

 

 

3

 

 

 

 

 

ï

1

2

 

3

 

 

24)

íx1 + 3x2 =14,

25)

í4x1 + x2 - 6x3 = -31,

 

 

ï

 

 

+ x3 = 5;

 

 

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

î3x1

 

 

î8x1 - x2 + x3 = -1.

 

2. Решить матричные уравнения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) (02

53)× X = (1725); 2) (-32 65)× X = (-64);

 

 

 

 

 

3) X ×(1 -1)

= (

6 2 ); 4)

( 0 5)× X ×(3 0 )= (20 -10);

 

 

2 5

 

 

 

10 31

-3 1

 

 

1 -2

 

 

-5 -2

 

5) (-2 1 )× X = (-11 5 ); 6) ( 3 -2)× X ×( 3 5 )= ( 24 38 );

 

5 -1

 

 

 

 

29 -8

-1 2

 

 

-2 -3

-12

-18

7) X ×(6 3 )

= (

7 -4); 8)

(2 1)× X ×(

6 1)= (18 4);

 

 

 

7

 

-4

 

 

6 3

0 1

 

 

 

-2 0

 

14 2

 

56

9)

æ

2

5

1ö

×

æ

5 ö

;

10)

æ3

0

-6ö

×

æ

-27ö

;

 

 

ç

-1

 

3

0

÷

X = ç

-2

÷

ç

2

1

-1

÷

X = ç

-3

÷

 

 

 

ç

0

7

1

÷

 

ç

1

÷

 

 

ç

3

0

2

÷

 

ç

 

5

÷

 

 

 

 

è

ø

 

è

ø

 

 

è

ø

 

è

 

ø

 

 

 

11)

æ

6

1

 

8ö

× X =

æ

12 ö

;12)

æ3 2 0 ö

× X =

æ

3

 

-2ö

;

ç

-2 5

 

4

÷

ç

-8

÷

ç

0

1

-2

÷

ç

-2

-5

÷

 

 

ç

3

0

 

0

÷

 

ç

3

÷

 

ç

1

-2 3

÷

 

ç

4

 

8

÷

 

 

 

è

 

ø

 

è

ø

 

è

ø

 

è

 

ø

 

 

æ-1 1 3ö

× X

 

æ -3 0

 

12 ö

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13) ç

4

-5

0

÷

= ç

14

-15

-28

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ç

0 2 0

÷

 

 

 

ç

-4 6

 

 

8

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è

ø

 

 

 

è

 

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ

3

 

2 1 ö æ-2

4 0 ö

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14) X ×ç

-2

 

4

 

 

0

÷

= ç

3

3

-2

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ç

 

 

 

 

 

 

÷

 

ç

-2 4 0

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è

0 1 -3ø è

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

æ 2

 

4

 

-1ö

 

 

 

4

-3).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15) X ×ç

3

 

0

 

-1÷ = (9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ç

1

 

0

 

0

÷

 

13

12

-5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è

 

 

ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Решить методом Гаусса системы:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ìx1

+ x2

- x3

+ x4

=13,

 

 

 

 

 

 

 

ìx2

+ 2x3

- x4

=1,

 

ïx

- 2x

 

+ x

 

- x

 

= -13,

 

 

 

 

 

 

ï3x - x

 

+ x

 

=1,

 

 

 

1

 

2

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

4

= 2,

1) í4x - x

 

+ x

 

= 0,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) íx

+ x

+ 4x

 

 

ï

 

 

1

2

 

3

- x

 

=1;

 

 

 

 

 

 

 

ï

 

1

 

3

 

4

 

 

î

2x + x

 

+ x

 

4

 

 

 

 

 

 

 

î

x

- x

2

+ x

+ x = -3;

 

 

 

1

2

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

3

 

4

 

ì2x1 - x2 + x3 + x4 = 9,

 

 

 

 

 

 

 

ì2x1 - x2 + 2x4 = 4,

 

ï-x

+ 2x

=10,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ïx

- 3x

 

+ x

 

= 2,

3)

ï

 

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

 

1

 

 

2

4

 

í

x

+ x

+ 4x

 

=18,

 

 

 

 

 

 

 

 

4) í

x

- x

 

+ 3x

 

= 2,

 

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

 

 

 

 

1

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3

 

4

 

 

ï-2x - 2x + x + x = 7;

 

 

 

 

 

 

ïx - x + x = 8;

 

î

 

 

1

 

2

 

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

î

 

1

 

 

2

 

4

 

 

 

ìx1 + x2 =1,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ìx2 + x3 - x4 =1,

 

 

 

 

ïx + x = 2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ïx - x + x =1,

 

 

 

5)

ï

 

2

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

ï

1

2

 

 

4

 

 

 

 

 

 

í

x

+ x

= 2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

í

x

+ x + x

 

= 2,

 

 

 

 

ï

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

4

 

 

 

 

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ïx - x = 3;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ïx - x + x + x = -2;

 

î

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

î

1

2

 

 

3

 

 

4

 

 

 

 

ìx

- x - x =1,

 

 

 

 

 

 

 

 

ì3x - x - 2x - x =1,

7)

ïx1

+ x2

+ x4

= 6,

 

 

 

 

 

 

8)

ïx

1+ 2x2

- 3x3

+ x4 = 2,

í

 

1

-

2

 

4

 

= 4,

 

 

 

 

 

í

1

2

 

 

 

3

+

4

= 0,

 

ï

x

2x

 

+ x

 

 

 

 

 

 

 

 

5x + 2x

2

- x

4x

 

 

1

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ï

 

1

 

 

3

 

 

4

 

 

 

îx1

- x2

+ x4

= 4;

 

 

 

 

 

 

 

 

î3x1 - x2

+ x3 +

2x4 = -2;

57

ìx3 + x4 =1,

9) ïx1 + 2x2 - x4 =1,

íïx1 + x2 - x3 + x4 = 2, îx1 + x2 + x3 - x4 =12;

ìx1 - x2 + 3x4 = 5, 11) ïíx1 - x2 + x4 = 2,

ïî-x1 + x2 + 2x3 - x4 =1; ìx3 + x4 =1,

13) ïïx1 + 2x2 - x4 =1,

íïx1 + x2 - x3 + x4 = 2, ïîx1 + x2 + x3 - x4 =1;

2+ x3 - 2x4 = 2,

15)ï3x1 - x2 + x3 + x4 = 5, íïx1 + x3 + x4 = -3,

îx1 - x2 + x3 = -5;ì2x

 

ìx

+ x

- x

+ x =1,

 

ï 1

 

2

 

 

3

 

4

17)

í4x1

- 2x2 + 3x3 - 3x4 = 8,

 

ï4x

- 5x

 

+ x = 0;

 

î

1

 

2

 

 

3

 

ì2x

+ x

2

+ x

 

= -1,

 

ï

1

 

 

4

 

19)

í3x1 - 2x2 + 3x3 - 3x4 =1,

 

ï4x

- 4x + x = -1;

 

î

1

 

 

2

 

 

3

ìx1 - 4x2 + x3 - 2x4 =18,

21)ïïx1 - x2 + x3 + x4 =14, íïx1 + 2x3 + 4x4 =10,

ïî-x1 - x2 + x3 + x4 = -20;

 

ìx

+ 3x

- 4x

4

=10,

 

ï

1

 

2

 

 

23)

íx1

- 4x2

+ 2x4

= -3,

 

ï7x

 

- 2x - x

4

= 3;

 

î

1

 

3

 

ìx1 - x2 + x3 + x4 = 5,

10)ïx1 - 4x2 + x4 = 21,

íï-2x1 + x2 + 3x3 + x4 = 21, î-x1 + x2 + 2x3 - x4 =10;

12)ìx1 - 4x2 + 3x3 = 40,

íîx2 + 2x3 - x4 =10;

14)ì6x2 - 3x3 - x4 =12,

íî3x1 - x2 + 2x4 =15;

 

ì3x + x - x + 2x = 4,

 

ï

 

1

 

2

 

4

 

5

 

16)

íx1

- x2

 

+ x5

 

=

8,

 

 

ïx

+ 3x

 

+ x

 

- x =16;

 

î

1

 

 

2

 

3

 

5

 

 

ìx

- x

 

+ 2x

 

= 5,

 

 

ï

1

 

2

 

 

 

4

 

 

 

18)

í3x1 - 4x2 + x4 = 7,

 

 

ïx

- x

 

+ x

 

= 8;

 

 

î

1

 

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

ìx2 - 2x3 + x4 =10,

 

 

ïx - x + 2x + x = 6,

20)

ï

1

 

2

 

 

 

3

 

4

 

í

x

+ x

- x

 

= 4,

 

 

ï

 

 

 

1

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

ïx - x - 2x + x = 8;

 

î

1

 

2

 

 

 

3

 

4

 

 

ì3x - x

 

+ 2x

+ x

=16,

 

ï

 

1

 

2

 

 

 

3

4

 

22)

ïx1 + 2x2 - x3 = 3,

 

í

x

+ x

+ x

 

= 4,

 

 

ï

 

 

 

1

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

ïx

- x

 

+ x

 

= 6;

 

 

î

1

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

 

ìx

- x

+ 3x

 

 

- x =10,

 

ï

1

 

2

 

 

4

 

 

5

 

24)

í3x1

- 2x2 + x4

= 20,

 

 

ï2x

 

- x

 

 

+ 2x

 

- x - x =10;

 

î

1

2

 

 

 

3

4

5

58

ìx2 + 2x4 - x5 = 20,

25) ïïx1 + 3x2 - x5 = -20,

íïx1 - 3x2 + x5 =18,

ïîx1 + x2 + 2x3 - x4 - x5 = -12; ì2x1 - x2 + x3 + x4 = 0,

27) ïïx1 - 4x2 + x4 =1,

íï-2x1 + x2 - 2x3 + x4 = 2, ïîx1 - 3x2 + 2x3 + x4 = 0;

ì2x1 + 2x2 - x4 + x5 = 20, 29) ïíx1 - 2x2 + x5 = 4,

ïîx1 - x2 + x3 - x5 = 7;

ìx1 + 2x2 - x3 + 2x4 =12,

31) ïïx1 - 3x2 + 2x4 = 0,

íï2x1 + x2 - 3x3 + 4x4 = 4, ïîx1 - x2 + 2x3 - x4 =12; ì2x1 + x4 = 5,

33) ïïx1 - x2 =10,

íïx2 - x3 =10, ïîx1 - x4 =10;

ìx1 + 2x2 - x4 + 4x5 = 8, 35) ïíx1 - 2x2 - x5 = -4,

ïîx1 - x2 + 3x3 - 2x5 = 6;

ì-2x1 + x2 + 2x4 = 4,

37)ïí3x1 - 4x3 + x4 = 2, ïî-x1 + x3 + x4 = 2;

ì2x1 - x2 + x4 + x5 = 0,

26) ïïx1 - 3x2 = 3,

íïx1 + 3x2 - 2x3 - x4 + x5 = 0, ïîx1 - x4 - x5 = 0;

ìx1 - x2 - x3 = 2,

28) ïïx1 - x2 + x4 =1,

íïx1 + x2 + x3 + x4 = 0, ïîx1 + x2 + x3 - x4 =1;

ìx1 + x2 - 4x4 + x5 = 0, 30) ïíx1 - 5x2 + x5 = 0,

ïî2x1 + x2 + 2x3 - x5 = 0; ì4x1 - 2x2 + x4 + x5 =1,

32) ïïx1 - 2x2 + 3x3 - x5 = 3,

íï2x1 - x5 = 2, ïî3x2 - x3 =1;

ìx1 - x2 + x3 - 2x4 = -2,

34) ïïx1 + x2 - x3 + x4 = -4, íïx2 - 2x3 =1,

ïîx1 + x2 - x3 - x4 = -4;

ì4x1 - 2x2 + x4 = 28, 36) ïíx1 - 4x2 + 2x4 =14,

ïî2x1 - x2 + x3 = 7; ìx1 + 3x2 - x3 = 2,

38) ïï2x1 - x2 + x4 = -2,

íï3x2 - x3 + 2x4 = 4, ïîx1 + 2x4 = -6;

59

 

ì2x1 + x2 + 4x4 = -3,

 

ìx1 + x2 + x4 - 2x5 = 0,

 

 

ï2x - x = 4,

39)

ï

- x = 4,

40)

ï

2

5

íx

í

+ 3x3 - 2x5 = 2,

 

ï 1

4

 

ïx1

 

î3x1 - x2 + 2x3 - 2x4 = 8;

 

ï2x + x - x - x = 2.

 

 

 

 

î

1

2 3 4

4.Выяснить, совместна ли система. Если совместна, то найти ее решение.

ì5x1 + x2 - 2x3 = -14, 1) ïíx1 + 5x2 - x3 = 3,

ïîx1 + 2x2 + 3x3 =12;

ìx1 - x2 + 3x3 = 8, 3) ïí-2x1 + 6x2 - x3 = 3,

ïî3x1 - 7x2 + 4x3 = 6;

ìx1 - x2 + x3 = 0, 5) ïí2x1 + x2 - x3 = 3,

ïî6x1 - 3x2 + 3x3 = 4;

ì-x1 + 6x2 + 5x3 =14, 7) ïí4x1 - 7x2 + 8x3 =16, ïî2x1 - 4x2 + 3x3 = 20;

ì3x1 - 5x2 + 2x3 = 0, 9) ïí4x1 - x2 + 2x3 = 4,

ïîx1 + 4x2 = 5;

ìx1 - x2 + x3 - x4 = 2,

11) ïï-x1 + x2 + x3 - x4 = -3, íïx1 - x2 + x4 =1,

ïîx1 + x3 + x4 =1;

ìx1 - 3x2 + x3 + 2x4 = -4, ïïx1 - 4x2 + x4 = 2,

íïx1 - x2 + x3 =1,

ïî2x1 + 2x3 - 2x4 = 9;

=5,

2)ïí7x1 - 5x2 + x3 =1, ïîx1 - 9x2 + 3x3 = -11;2x2 - x3ì3x1 +

ì2x1 + 4x2 + x3 = 3,

4)ïíx1 - 5x2 - 6x3 = 9, ïîx1 - 8x2 +13x3 = 0;

ì2x1 - x2 - 2x3 =1, 6) ïíx1 + 2x2 - x3 = 2,

ïîx1 - 2x2 - 6x3 = 2;

ì10x1 + x2 + x3 = 0, 8) ïí2x1 - x3 = 0,

ïîx1 - 4x3 = 8;

-x3 =18,

10)ïí-x1 + 4x2 + x3 =13, ïî-3x1 + 4x2 + x3 = 0;ì-5x1 + x2

12)

60