КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Методом КрамераСтр 1 из 5Следующая ⇒ Лабораторно-вычислительный практикум Численные методы и программирование в системе Matlab
Домашнее задание №1 (ПОВТОРЕНИЕ ИЗ курса ВЫСШЕЙ МАТЕМАТИКИ)
Математическая формулировка задачи: Дана система линейных алгебраических уравнений вида: Численно решить СЛАУ: 1. Методом Крамера 2. Методом Жордана -Гаусса 3. С помощью обратных матриц Решение систем линейных алгебраических уравнений (СЛАУ) методом Крамера Теоретической основой метода является теорема Крамера: 1) Если в системе n линейных уравнений с n неизвестными определитель , то система имеет решение и притом единственное. Это решение задается формулами, называемыми формулами Крамера i=1,2,3 где - главный определитель, - i-й вспомогательный определитель, который получен из основного определителя заменой i-го столбца столбцом свободных членов. 2)Если главный определитель системы Δ и все вспомогательные определители Δi = 0 (i = 1,2,3,…..n), то система имеет бесчисленное множество решений. 3) Если главный определитель системы Δ = 0, а хотя бы один вспомогательный определитель отличен от нуля, то система несовместна. Метод Крамера состоит в том, что мы последовательно находим главный определитель системы, т.е. определитель матрицы А и n вспомогательных определителей (i = 1,2,3,.....n), которые получаются из определителя Δ заменой i-го столбца столбцом свободных членов. … Далее применяются формулы Крамера, и находятся численные решения СЛАУ. Общий алгоритм решения СЛАУ методом Крамера: Для заданной системы линейных уравнений выписываем матрицу системы Аи столбец свободных членов В 1. Находим определитель системы . Если определитель отличен от нуля, то следовательно, можно применить правило Крамера. Находим дополнительные определители и :
2. По формуле Крамера определяем решения системы уравнений Пример: Решить систему линейных уравнений методом Крамера: Решение: 1. Выписываем матрицу системы и столбец свободных членов 2. Вычислим определитель . Так как , можно вычислять дополнительные определители
3. Воспользуемся формулами Крамера:
Ответ: . Примечания: · При кажущейся простоте метод Крамера применяется для систем более, чем из трех уравнений, только в каких-то исключительных случаях. Дело в том, что вычисление определителей требует выполнения большого числа арифметических операций и существуют методы, требующие меньшей вычислительной работы. · При решении систем уравнений приходится выполнять довольно большой объем вычислений. Поэтому велика вероятность ошибки. Чтобы обнаружить эту ошибку, рекомендуется выполнить проверку ответа, то есть подставить полученные значения неизвестных в уравнения системы.
|