Найти в Дзене
БЕС.Полезный информ

Решения линейных систем уравнений матрицей

Приветствую Вас!

Для тех кто хочет облегчить свои подсчеты при решении линейных систем уравнений, предоставляю наипростейший способ решения.

Это матричный метод Крамера. Звучит страшновато, но это очень просто и быстро. Намного быстрее, нежели применять обычный способ сложения. Особенно хорош данный метод, если получаются дробные иксы и игреки.

Итак, допустим, нам требуется решить такую вот системку:

Она несложная и, конечно же, можно сложить, домножив нижнее уравнение. Но, я не об этом. Применим матричный способ. Для этого нужно просто выписать коэффициенты при иксе и игреке в столбец. Он называется дельта и обозначается треугольничком. Вот так:

-2

Теперь требуется высчитать дельту. Умножаем наискосок и вычитаем: 15*(-2) - 5*5 =-55.

Далее составляем матрицу для вычисления дельта икс. Для этого вместо коэффициентов икса подставляем числа, стоящие после знака равно, а коэффициенты игрека оставляем на месте. Перемножаем и вычитаем также, как в предыдущей матрице:

-3

Теперь считаем дельта игрек. В матрицу вместо коэффициентов игрека подставляем также числа после равно, а коэффициенты икса оставляем как есть:

-4

Ну, а теперь, чтобы найти решение системы, нужно дельта икс разделить на дельту, это будет значение икса и дельта игрек разделить на дельту, так получим значение игрека. От начала и до конца это выглядит так:

-5

Это очень удобно и быстро. Особенно хорош метод при "корявых" коэффициентах. Главное здесь не попутать что умножать сначала: начинаем умножение всегда с верхнего левого, а не наоборот. Это важно!

А для тех, кому интересно как решить систему уравнений с тремя неизвестными, выложу матрицу и ее вычисление. Принцип действия такой же. Сначала выписываем все коэффициенты для дельты, затем считаем дельта икс, заменяя его коэффициенты на числа, стоящие после равно, затем матрица для дельта у и дельта z.

Вот общая формула для вычисления тройной матрицы:

-6

Выглядит страшновато, но, если присмотреться к перемножаемым цифрам, можно заметить треугольную и диагональную закономерности. А если потренироваться, то все окажется несложно.

И, пример вычисления:

-7

Безусловно, требует кропотливости, зато можно решить абсолютно любую систему с любыми циферками!

Благодарю за внимание..