2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




На страницу 1, 2  След.
 
 Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 20:47 
$
\[\left( {\begin{array}{*{20}{c}}
   {{2_{X1}} + } & {{5_{X2}} - } & {{4_{X3}} = 8}  \\
   {{3_{X1}} + } & {{{15}_{x2}} - } & {{9_{X3}} = 5}  \\
   {{5_{X1}} + } & {{5_{X2}} - } & {{7_{X3}} = 1}  \\

 \end{array} } ]$

не могу понять смысл ее решения.Не понятно что на что умножать,вот например (не этот пример) :из элементов строки 2 вычитаем соответствующие элементы строки 1, умноженные на -2;--почему на -2 или на -3.Не пойму сути.Помогите разобраться :cry:

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 20:57 
Сначала делаем так, чтобы в первом столбце был только один ненулевой элемент.
Для этого можно из второй строки вычесть первую, тогда во второй строке в первом столбце будет стоять 1. А дальше из первой строки вычтем удвоенную вторую, чтобы в первой строке в первом столбце был 0, а из третьей строки вычтем вторую, умноженную на 5. Также получим 0.

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 20:59 

(Оффтоп)

Anastasia123 в сообщении #407328 писал(а):
$ \[\left( {\begin{array}{*{20}{c}} {{2_{X1}} + } & {{5_{X2}} - } & {{4_{X3}} = 8} \\ {{3_{X1}} + } & {{{15}_{x2}} - } & {{9_{X3}} = 5} \\ {{5_{X1}} + } & {{5_{X2}} - } & {{7_{X3}} = 1} \\ \end{array} } ]$
Шедевр типографики. Надо скорее переписать!

А над матрицами разве не удобнее делать преобразования? А то все эти иксы с собой таскать…

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 21:02 
Аватара пользователя
В школе есть такой "метод сложения" для решения линейных систем -- это метод Гаусса и есть:
$$\begin{cases}2x+y=3\\x-3y=1~~|\times (-2)\end{cases}\iff
\begin{cases}2x+y=3\\-2x+6y=-2\end{cases}\Rightarrow 7y=1\Rightarrow \ldots$$

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 21:06 
caxap в сообщении #407339 писал(а):
В школе есть такой "метод сложения" для решения линейных систем -- это метод Гаусса и есть:
$$\begin{cases}2x+y=3\\x-3y=1~~|\times (-2)\end{cases}\iff
\begin{cases}2x+y=3\\-2x+6y=-2\end{cases}\Rightarrow 7y=1\Rightarrow \ldots$$


Знаете я тоже думала что это он.Но наш любимый преподаватель в университете говорит что это не он.И что им решать не стоит если мы хотим хорошую оценку)))

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 21:28 
В методе Гаусса-Жордана матрица системы приводится к единичной (а не к треугольной, как в методе Гаусса).

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 21:30 
Метод Жордана-Гаусса заключается в том, чтобы получить нули везде, кроме главной диагонали)
Чтобы эти нули сделать, предлагаю начать с 3 строки, 1-го столбца (если делать другим способом, будет хуже). Там нужно, чтобы был ноль. Как там сделать ноль? Какое наименьшее общее кратное у чисел, стоящий в первом столбце?)

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 21:34 
integral2009 в сообщении #407360 писал(а):
Метод Жордана-Гаусса заключается в том, чтобы получить нули везде, кроме главной диагонали)
Чтобы эти нули сделать, предлагаю начать с 3 строки, 1-го столбца (если делать другим способом, будет хуже). Там нужно, чтобы был ноль. Как там сделать ноль? Какое наименьшее общее кратное у чисел, стоящий в первом столбце?)

15 наверно?))

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 21:42 
Есть надежный, но муторный путь: делите первое уравнение пополам, вычитаете из второго первое, умноженное на два, из третьего — первое, умноженное на три. Так, теперь в первом столбце у нас единица и два нуля. Смотрим на второе уравнение, делим его на коэффициент при $x_2$ и вычитаем его (домноженное на сколько надо) из первого и третьего. Теперь третье делим на коэффициент при $x_3$ и вычитаем его из первого и второго. Все.

Другое дело, что вы в дробях утонете.

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 21:46 
Неправильно. 15 не кратно двум.

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 21:50 
Anastasia123 в сообщении #407361 писал(а):
15 наверно?))


Да для $5$ и $3$ именно такое наименьшее общее кратное)
Теперь нужно, чтобы в 3 строке 1 столбце стояло число $15$ и во 2 строке 1 столбце было число 15. Для этого нужно умножить каждую из этих строк на определенное число. Потом, если вычтем из 3-ей строки вторую, то получим ноль в 3 строке, 1 столбце!!!! Если поймете это, все дальше делать будет очень легко!

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 22:05 
начните с того что нужно проверить совместимость. Представленная система линейных уравнений не имеет решения т.к. ранг матрицы не равен рангу расширенной матрицы. Честно говоря сам тяжело догоняю этот метод и поэтому пользуюсь софтом. Проверьте систему на ошибки, очепятки.

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 22:15 
OcbMuHor в сообщении #407383 писал(а):
начните с того что нужно проверить совместимость.
Для этого метода проверка совместности не нужна! Всё узнается в процессе нахождения решения.

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 22:19 
OcbMuHor в сообщении #407383 писал(а):
начните с того что нужно проверить совместимость. Представленная система линейных уравнений не имеет решения т.к. ранг матрицы не равен рангу расширенной матрицы. Честно говоря сам тяжело догоняю этот метод и поэтому пользуюсь софтом. Проверьте систему на ошибки, очепятки.

Проверить на совместимость - сложнее, чем решить(если решать без матем. пакетов) ИМХО)

 
 
 
 Re: Решить систему методом Жордана-Гаусса
Сообщение31.01.2011, 23:28 
arseniiv в сообщении #407388 писал(а):
OcbMuHor в сообщении #407383 писал(а):
начните с того что нужно проверить совместимость.
Для этого метода проверка совместности не нужна! Всё узнается в процессе нахождения решения.


Абсолютно с Вами согласен... но зачем решать если решений нет? хотя вопрос наверное из разряда риторических.
Давайте по порядку:
1. делим первую строку на 2
перезаписываем первую строку
ко второй строке прибавляем -3*на соответствующую ячейку первой строки
к третьей строке прибавим -5*на соответствующую ячейку первой строки
значения ячеек перезаписываем.
2. делим вторую строку на 15/2
переписываем вторую строку
к первой строке прибавляем соответствующуюю ячейку второй строки*-5/2
к третьей строке прибавляем соответсвующую ячейку второй строки* 15/2
результаты перезаписываем
Выглядит это так:
$\[\left( {\left. {\begin{array}{*{20}{c}}
  2&5&{ - 4} \\ 
  3&{15}&{ - 9} \\ 
  5&5&{ - 7} 
\end{array}} \right|\begin{array}{*{20}{c}}
  8 \\ 
  5 \\ 
  1 
\end{array}} \right) \sim \left( {\left. {\begin{array}{*{20}{c}}
  1&{\frac{5}{2}}&{ - 2} \\ 
  0&{\frac{{15}}{2}}&{ - 3} \\ 
  0&{ - \frac{{15}}{2}}&3 
\end{array}} \right|\begin{array}{*{20}{c}}
  4 \\ 
  { - 7} \\ 
  { - 19} 
\end{array}} \right) \sim \left( {\left. {\begin{array}{*{20}{c}}
  1&0&{ - 1} \\ 
  0&1&{ - \frac{2}{5}} \\ 
  0&0&0 
\end{array}} \right|\begin{array}{*{20}{c}}
  {\frac{{19}}{3}} \\ 
  { - \frac{{14}}{{15}}} \\ 
  { - 26} 
\end{array}} \right)\]$
Система решений не имеет.
Наконец-то я осмыслил этот алгоритм. Вот очень наглядная картинка алгоритма
Изображение
Изображение

P.S. Не стоит благодарности, старался для себя и общественности :wink:

 
 
 [ Сообщений: 19 ]  На страницу 1, 2  След.


Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group