logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Algebra, zadanie nr 1173

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

pppsss
post贸w: 23
2013-03-06 21:11:04


Rozwi膮za膰 :

1)

$x_{1}$ - 2$x_{2}$ + $x_{3}$ + $x_{4}$ = 1
$x_{1}$ - 2$x_{2}$ + $x_{3}$ - $x_{4}$ = -1
$x_{1}$ - 2$x_{2}$ + $x_{3}$ + 5$x_{4}$ = 5

2)

2$x_{1}$ + $x_{2}$ - $x_{3}$ + $x_{4}$ = 1
3$x_{1}$ - 2$x_{2}$ + 2$x_{3}$ - 3$x_{4}$ = 2
5$x_{1}$ + $x_{2}$ - $x_{3}$ + 2$x_{4}$ = -1
2$x_{1}$ -$x_{2}$ + $x_{3}$ - 3$x_{4}$ = 4



jakub77xx
post贸w: 1
2013-03-07 21:32:49

$\left\{\begin{matrix}x_{1}-2x_{2}+x_{3}+x_{4}=1 \\ x_{1}-2x_{2}+x_{3}-x_{4}=-1 \end{matrix}\right.$

Odejmujesz od pierwszego r贸wnania r贸wnanie drugie i otrzymujesz:

$2x_{4}=2 \iff x_{4}=1$

$x_{1}-2x_{2}+x_{3}=0$

$\frac{x_{1}+x_{3}}{2}=x_{2}$

Ostatecznie rozwi膮zaniem s膮 czw贸rki liczb $(x_{1}, x_{2}, x_{3}, x_{4})$ takie, 偶e:
$ x_{1}$ i $ x_{3}$ s膮 dowolnymi liczbami rzeczywistymi, a $ x_{2}=\frac{x_{1}+x_{3}}{2}$ i $x_{4}=1 $
Tak mi si臋 wydaje :)


zorro
post贸w: 106
2013-03-08 18:32:58

1.
Macierz ukadu A:

$\begin{matrix} 1 \\ 1\\1 \end{matrix}\space\begin{matrix} -2 \\ -2\\-2 \end{matrix}\space\space\begin{matrix} 1 \\ 1\\1 \end{matrix}\space\begin{matrix}\space\space1 \\-1 \\ \space\space5 \end{matrix}$

Macierz rozszerzona C:

$\begin{matrix} 1 \\ 1\\1 \end{matrix}\space\begin{matrix} -2 \\ -2\\-2 \end{matrix}\space\space\begin{matrix} 1 \\ 1\\1 \end{matrix}\space\begin{matrix}\space\space1 \\-1 \\ \space\space5 \end{matrix}\space\begin{matrix}\space\space1 \\-1 \\ \space\space5 \end{matrix}$

W obu macierzach minor stopnia co najwy偶ej drugiego jest niezerowy. Mianowicie:
$\begin{matrix} 1 \\ 1 \end{matrix}\space\begin{matrix} -1 \\ 5 \end{matrix}$
kt贸rego wyznacznik D=5*1-(-1)1=6
Rz臋dy macierzy R(A)=2 oraz R(C)=2 s膮 sobie r贸wne, wi臋c uk艂ad jest rozwi膮zalny i ma niesko艅czenie wiele rozwi膮za艅 zale偶nych od 4-2=2 parametr贸w. Jako parametry przyjmiemy
$x_{1}=p, x_{2}=q$
Przekszta艂camy dwa ostatnie r贸wnania do postaci Cramera:
$\left\{\begin{matrix} x_{3}-x_{4}=2q-p-1 \\ x_{3}+5x_{4}=2q-p+5 \end{matrix}\right.$
Wyznacznik g艂贸wny D=6 (patrz minor).
Wyznacznik $Dx_{3}=5(2q-p-1)+(2q-p+5)=12q-6p=6(2q-p)$
Wyznacznik $Dx_{4}=(2q-p+5)-(2q-p-1)=6$
St膮d:
$\left\{\begin{matrix} x_{1}=p \\ x_{2}=q\\x_{3}=\frac{Dx_{3}}{D}=2q-p\\x_{4}=\frac{Dx_{4}}{D}=1 \end{matrix}\right.$




zorro
post贸w: 106
2013-03-08 18:56:58

2.
Mamy 4 niewiadome i 4 r贸wnania.
Nie jest to jednak uk艂a Cramera, gdy偶 wyznacznik g艂贸wny macierzy uk艂adu D=0 (kolumny 2 i 3 s膮 liniowo zale偶ne).
Uk艂ad jest nierozwi膮zywalny.
Inaczej m贸wi膮c niejednorodny uk艂ad n-r贸wna艅 i n-niewiadomych nie ma rozwi膮za艅 je艣li wyznacznik g艂贸wny D=0.

Mo偶esz te偶 podej艣膰 inaczej:
Macierz g艂贸wn膮 A i rozszerzon膮 C zestawiasz analogicznie jak w zadaniu 1.
Rz膮d macierzy A, R(A)=3
Rz膮d macierzy C, R(C)=4 $\neq$ R(A)
Uk艂ad jest nierozwi膮zywalny na mocy tw.Kroneckera-Capelliego.





strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj