Сборник_ТЗ
.pdfВиконаємо перевірку, |
підставимо |
|
отримані |
значення, |
|||||
3 · 1 2 2 · 2 3 2 4 9; 9 9 |
|
||||||||
наприклад, в перше рівняння системи: |
|
|
|
|
|
|
|||
|
1; |
2; 2 |
|
|
|
. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Відповідь: |
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
2. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь |
|||||||||
методом Гауса: 2 5 |
4 - |
23 |
|
|
|||||
|
, |
6 |
2 - |
3 |
|
|
|||
|
5 |
2 3 |
- |
1 |
|
||||
Розв’язання. |
3 3 2 4 - |
1 |
|
|
|||||
Для |
зручності |
запису скористаємося |
розширеною матрицею (1.18) і виконаємо елементарні
перетворення, а саме: поміняємо місцями перший та другий |
||||||||||||||||||||||||
рядки;2 5 |
1 |
|
|
4 |
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
. |
1 1 |
6 |
2 |
0 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
! /5 2 3 |
|
|
1 |
|
|
1 |
|
1~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
3 3 |
2 |
|
4 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
помножимо перший рядок на |
|
|
|
|
|
та додамо його |
||||||||||||||||||
1 1 6 2 |
|
|
|
3 |
|
|
2 , 5 , 3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
до другого, третього, |
четвертого рядків відповідно |
; |
|
|
|
|||||||||||||||||||
2 |
5 1 |
|
4 |
|
|
23 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
~ /5 2 3 1 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
~ |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
1 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
помножимо другий рядок на |
|
3 та додамо до третього рядка, а |
||||||||||||||||||||||
3 |
3 2 |
|
4 |
|
1 |
|
|
|
|
|||||||||||||||
1 1 6 2 |
|
|
|
3 |
|
|
3 |
|
1 1 |
|
6 |
|
2 |
3 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
0 3 13 8 |
17 |
|
|
|||||||||||||||
четвертий рядок скоротимо на |
2; |
|
|
|
7 |
|
33 |
|
|
|||||||||||||||
0 |
3 13 |
|
8 |
|
|
17 |
|
|
|
|
6 |
|
|
: |
|
|||||||||
~ /0 7 33 11 |
|
|
|
|
|
|
~ |
0 0 |
|
|
|
8 |
· 3~ |
|||||||||||
|
0 141 |
5 |
|
|
||||||||||||||||||||
0 0 16 |
|
|
2 |
|
|
10 |
на: 23, |
0 0 |
|
8 |
1 |
59 |
|
|||||||||||
помножимо третій |
рядок |
|
щоб позбутися |
знаменників; |
поміняємо місцями третій та четвертий рядки; помножимо |
|
третій рядок на 7 |
;- і додамо до четвертого рядка; |
|
41 |
|
1 1 |
|
|
6 2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
1 1 6 2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
/ |
0 3 13 8 |
0 |
17 |
|
|
|
0 3 13 |
|
8 |
|
|
17 |
|
; |
|||||||||||||||||||||||
0 |
|
0 |
190 |
89 |
77 |
1~ / 0 |
|
|
0 |
8 |
|
|
1 |
|
0 51 |
|
- |
~ |
|||||||||||||||||||
|
0 |
|
0 |
|
8 |
1 |
|
5 |
|
|
|
|
0 |
|
|
0 |
190 |
|
89 |
|
77 |
|
3 . |
||||||||||||||
|
|
|
1 1 |
|
6 |
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 1 6 |
|
|
2 |
|
||||||||||||||
~ |
6 |
0 3 13 8 |
|
|
|
17 |
: |
|
|
|
~/ |
0 3 13 |
|
|
8 |
|
0 |
17 |
|
|
|
||||||||||||||||
0 0 8 1 |
8 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
< |
0 |
0 |
|
|
8 |
|
|
|
1 |
|
5 |
1 |
|||||||||||||||||||||
|
5 0 0 |
|
|
|
0 |
< |
|
3 |
9 : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
, |
|
|
- |
|
|
|
- |
|
|
|
- |
|
|
|
0 0 |
|
|
0 |
|
|
|
1 |
|
|
3 |
|
|
|
||||||||
Нагадаємо |
|
що першому стовпцю відповідають коефіцієнти при |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
невідомому |
, |
другому |
|
– |
при |
, |
третьому |
– |
при |
, |
четвертому |
||||||||||||||||||||||||||
– |
при |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
-Отже, з четвертого рядка розширеної матриці отримаємо |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
невідоме : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
- |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
обчислимо |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
З |
третього рядка, після |
підстановки знайденого |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
- 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
8 - 5; 8 3. |
|
5; 8 8; |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
3 |
13 8 - 17; |
3 13 · 1 8 · 3 17 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
З другого, |
відповідно – |
|
: |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|||||||||||||||
І, нарешті, |
|
: |
|
2 6 · 1. 2 · 4 3; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Для |
цього підставимо |
|
отримані |
||||||||||||||||
|
|
|
|
Виконаємо перевірку. 1 |
|
|
|
|
|
23 23 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 · 1 5 · 2 |
|
|
1 4.· 3 23; |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
значення невідомих у перше рівняння системи: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Відповідь: 1, |
|
2, |
|
1, |
- 3. |
|
. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
Ми отримали тотожність |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) 3 2 4 0 |
б) 4 2 2 0 |
2 4 0 |
14 9 7 0 |
|
42 |
|
Розв’язання: Для розв’язку однорідних систем будемо |
|||||||||
посилатися до теореми 1.4. |
|
|
|
. |
||||||
|
|
5 |
2 |
1 |
|
|
|
|
||
а) Обчислимо визначник системи: |
|
|
|
|
||||||
∆ 3 2 4 40 16 3 4 20 24 53 = 0 |
||||||||||
Отже, |
ранг |
матриці |
системи дорівнює |
трьом |
, |
а за |
||||
|
2 |
1 |
4 |
|
|
має |
лише |
|||
теоремою |
4.1 |
відповідна однорідна |
система > ? |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
0 |
. |
|
|
|
|
тривіальний розв’язок |
. 0 |
|
|
|
||||||
|
Відповідь: |
5 |
|
|
|
|
||||
|
|
3 |
1 |
|
|
|
|
|
. |
|
б) Обчислимо визначник системи: |
|
|
|
|
||||||
∆ |
4 |
2 |
|
2 |
42 28 180 140 54 28 0 |
|||||
|
|
14 9 7 |
|
|
|
|
|
|||
|
Ранг матриці менший 3 (кількості невідомих), тому за |
умовою теореми 1.4 така система має нетривіальний розв’язок. |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 5 0 . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Виключимо із системи, наприклад, третє рівняння: |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
через A: |
A |
, |
|
|
4 2 2 |
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
A |
3 5A . |
|
|
|
|
|
і |
||||||||||||
Положимо |
|
|
|
де@ |
|
|
-довільне дійсне число. Виразимо |
|
|
||||||||||||
|
3 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
∆ +4 2+ 6 4 2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
Розв’яжемо отриману |
|
систему@ |
за формулами Крамера |
: |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
4 2 2A |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
∆ |
+ 5A 1+ 10A 2A 8A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
2A |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 |
5A |
|
6A 20A 14A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
∆ |
+ |
|
:+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
4 |
2A |
4A; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
∆∆ |
|
B |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
Остаточно маємо |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
, де |
|
|
. |
|
|
|
|||
|
∆ |
|
: 7A |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
∆ |
|
-B |
|
|
|
|
. |
|
|
|
A |
|
A C D |
|
|
|
|
|||
|
Відповідь |
4A; 7A; |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
43 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Завдання 2.1
1. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
|
3 5 7 58 |
б) матричним методом. |
|
|
2 2 5 24 |
а) за правилами Крамера; |
|
2. Розв’ |
|
||
|
язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь методом |
||
Гауса: |
3 4 2- 12 |
||
|
, |
2 |
5- 10 |
|
5 |
4- 18 |
|
|
|
2 2 7 - 29 |
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
5 |
0 |
|
|
б) 4 5 3 0 |
|||
|
7 |
6 |
3 0 |
|
|
|
2 2 6 |
0 |
|
|
|
|
|
Завдання 2.2 |
|
|
|||
1. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
|
||||||||
|
|
4 6 36 |
|
б) матричним методом. |
|
||||
|
|
5 ’ 3 4 35 |
а) за правилами Крамера; |
||||||
2. |
|
|
алгебраїчних рівнянь |
||||||
|
Розв язати систему |
лінійних |
|||||||
|
методом Гауса: 4 |
2 |
5- 1 |
|
|||||
|
|
|
|
2 |
2 4 - 3 |
|
|||
|
|
|
|
, 3 2 |
- 11 |
|
|||
|
|
|
|
3 |
3 4- 2 |
|
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
|
|
|
б) |
|
|
|
|
9 |
0 |
|
|
4 3 2 0 |
||||
|
|
6 5 2 0 |
44 |
|
2 |
0 |
Завдання 2.3
1. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
|
6 27 |
б) матричним методом. |
|
|
3 ’ 2 4 3 |
а) за правилами Крамера; |
|
2. |
|
||
|
Розв язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь |
||
|
|
5 4- 8 |
|
|
методом Гауса: |
4 2- 3 |
|
|
, |
3 |
|
|
5 2 2 - 8 |
||
|
|
2 |
2 3- 9 |
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
|
|
б) |
|
|
|
|
|
6 53 42 00 |
|
32 24 00 |
||||||
|
|
|
|
Завдання 2.4 |
|
|
|||
1. |
Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
||||||||
|
2 4 5 0 |
а) за правилами Крамера; |
|||||||
2. |
3 |
’ 7 |
6 39 |
б) матричним методом. |
|||||
|
|
|
|
|
|||||
|
Розв язати |
систему лінійних |
алгебраїчних |
рівнянь |
|||||
|
методом Гауса:2 |
5 |
|
- 18 |
|
||||
|
|
|
5 |
2 |
4 |
- 19 |
|
||
|
|
|
, 3 |
|
2 |
- 3 |
|
||
|
|
|
|
2 |
|
|
5- 3 |
|
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
|
|
б) |
|
|
|
|
3 4 5 0 |
|
12 6 23 0 |
|||||
|
8 |
4 |
0 |
45 |
2 4 3 |
0 |
Завдання 2.5
1. |
Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
||||
|
5 3 4 39 б) матричним методом. |
||||
|
2 ’ 3 2 23 |
а) за правилами Крамера; |
|||
2. |
|
алгебраїчних рівнянь |
|||
|
Розв язати систему |
лінійних |
|||
|
методом Гауса:6 2 2- |
20 |
|||
|
3 |
|
2 |
4- |
9 |
|
, 4 3 - 7 |
||||
|
2 |
5 3- 3 |
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
|
0 |
|
|
б) |
|
|
|
|
|
|
2 7 6 |
|
|
|
16 2 0 |
|||||||
|
4 4 |
0 |
|
|
|
|
4 2 |
0 |
||||
|
|
|
|
|
Завдання 2.6 |
|
|
|
||||
1. |
Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
|||||||||||
|
5 4 32 |
|
б) матричним методом. |
|||||||||
|
7 |
’ 4 3 24 |
а) за правилами Крамера; |
|||||||||
2. |
|
|
алгебраїчних |
рівнянь |
||||||||
|
Розв язати |
систему |
лінійних |
|||||||||
|
методом Гауса: 6 |
3 - 0 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
, |
2 |
2 5 2- 35 |
|
|
|||||
|
|
|
3 |
5 5- 6 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
2 |
2- 5 |
|
|
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
б) |
|
|
4 5 2 0 |
|
3 5 0 |
|
|
3 5 0 |
46 |
2 4 0 |
Завдання 2.7
1. |
Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
||
|
2 4 7 1 |
б) матричним методом. |
|
|
8’ 4 3 51 |
а) за правилами Крамера; |
|
2. |
|
алгебраїчних рівнянь |
|
|
Розв язати систему лінійних |
||
|
методом Гауса: 2 |
4 |
- 5 |
|
5 |
|
4- 32 |
|
, 3 2 2 - 3 |
||
|
4 5- 16 |
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
2 0 |
б) 2 3 0 |
|
9 9 0 |
2 3 0 |
|
Завдання 2.8 |
|
1. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
||
|
5 3 4 43 |
б) матричним методом. |
3 2 7 45 |
а) за правилами Крамера; |
|
|
2. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь
методом Гауса: 2 2 4 5- 11 , 3 3 - 8
5 2- 27 2 - 4
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) 2 9 0 |
|
б) 2 2 5 0 |
5 7 3 0 |
47 |
3 0 |
Завдання 2.9
1. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
|
7 4 43 б) матричним методом. |
|
|
3 6 8 |
а) за правилами Крамера; |
|
|
2. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь
методом Гауса: 3 2 - 2 , 3 2 - 21
6 5 4 3- 11 2 2 3 3- 12
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
|
0 |
б) |
|
|
|
|
2 |
11 |
|
2 |
3 2 0 |
|||
|
4 |
4 |
3 |
0 |
|
4 2 0 |
Завдання 2.10
1. |
Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
||||||
|
5 4 28 |
б) матричним методом. |
|||||
|
’3 6 4 |
а) за правилами Крамера; |
|||||
2. |
|
|
алгебраїчних рівнянь |
||||
|
Розв язати систему лінійних |
||||||
|
методом Гауса: |
5 |
3 |
- 13 |
|
||
|
, |
3 |
4 |
|
5- 5 |
|
|
|
2 3 4 - 7 |
||||||
|
|
5 6 |
4- 10 |
|
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
0 |
|
б) |
|
|
|
0 |
|
9 2 7 |
|
|
2 |
5 |
||||
|
5 4 |
0 |
48 |
|
4 |
|
0 |
Завдання 2.11
1. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
2 3 4 15 |
б) матричним методом. |
7 2 33 |
а) за правилами Крамера; |
|
2. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь
методом Гауса:3 2 2 7- 15 , 35 4 6-- 334
2 3 5- 13
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
|
|
0 |
б) |
|
|
|
|
|
5 4 |
|
3 4 0 |
|||||||
|
|
2 2 |
0 |
|
|
2 |
0 |
|||
|
|
|
|
|
Завдання 2.12 |
|
|
|
||
1. |
|
Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
||||||||
|
5 6 35 |
б) матричним методом. |
||||||||
|
|
3 2 7 30 |
а) за правилами Крамера; |
|||||||
2. |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь |
||||||||
|
|
методом Гауса: 2 3 5 2- 1 |
|
|||||||
|
|
|
, |
|
6 |
4 |
5- 3 |
|
|
|
|
|
|
4 2 5 - 15 |
|
||||||
|
|
|
|
|
3 |
|
3- 16 |
|
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
|
|
0 |
|
б) |
|
|
|
|
2 7 |
|
|
|
2 |
5 0 |
||||
|
|
2 5 3 0 |
49 |
|
31 4 0 |
Завдання 2.13
1. |
Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь: |
|||||
|
3 6 |
8 63 б) матричним методом. |
||||
|
2 ’ 9 3 |
а) за правилами Крамера; |
||||
2. |
|
алгебраїчних рівнянь |
||||
|
Розв язати |
систему лінійних |
||||
|
методом Гауса:8 2 |
5- 19 |
|
|||
|
|
, |
3 2 4 |
- 13 |
|
|
|
|
3 3 |
4- 7 |
|||
|
|
|
2 6 - 20 |
|
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) 5 9 0 |
б) 2 5 0 |
4 3 0 |
13 4 4 0 |
Завдання 2.14
1. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
4 5 2 19 б) матричним методом. |
|
9 5 14 |
а) за правилами Крамера; |
|
2. Розв’язати систему лінійних алгебраїчних рівнянь
методом Гауса: 2 6 3 - 8 , 3 2 4- 3
2 5 3 2- 62 5- 17
3.Розв’язати однорідну систему лінійних алгебраїчних рівнянь:
а) |
|
|
0 |
б) |
|
|
|
0 |
|
2 4 |
|
4 |
4 |
|
|||
|
4 |
2 3 |
0 |
50 |
3 2 2 0 |