Система уравнений имеет вид:
2x + y - z = 1
x - 2y + z = 2
3x + 2y - z = -3
Для решения системы уравнений методом Крамера, сначала найдем определитель основной матрицы системы:
| 2 1 -1 | = 2 - 1 + 1 = 2.
Теперь нужно найти определители матриц, полученных из основной матрицы заменой каждого столбца на столбец свободных членов. Получаем следующие определители:
| 1 1 -1 |-2 = 1-2-1+2+1+1 = 0;
| 2 2 -1 |-3 = 4-6+3+6-3-3 = 0.
Таким образом, по формуле Крамера x = (0/2), y = (0/0), z = (0/0). Так как определитель системы равен 2, а определители при x, y, z равны 0, то система уравнений имеет бесконечное множество решени
Умножим первое уравнение на 3 и сложим со вторым, получим:
x + 5y - 4z = 6
Теперь умножим второе уравнение на -2 и сложим с третьим, получим:
-5y - 8z = -11
Теперь выразим y через z из первого уравнения:
y = (4z - 6)/5
Подставим во второе уравнение:
(-5(4z - 6) - 8z)/5 = -11 | * 5
Приводим подобные слагаемые:
4z = -6
z = -1.5
Находим y:
y = (4*(-1.5) - 6)/5 = (-6 - 6)/5 = -12/5 = -2.4
x = 6 - 5y + 4z = 6 - 5(-2.4) + 4(-1.5) = 24.6 - 12 = 12.6.
Проверяем реш 5) = 1, 12 + (-2) + 1.5 = 1;
12.6 - 2*(-2.4) + (-1.5) = 2, 12 - 4 + 1.5 = 9;
3*12.6 + 2*(-2.4) - (-1.5) = -3, 38 - 4.8 + 1.5 = -5.3;
Итак, система решена: x = 12.6, y = -2.4, z = -1.5.
Матричный метод:
Запишем систему уравнений в матричном виде: Ax = b, где A - основная матрица системы, x и b - векторы-столбцы неизвестных и свободных членов соответственно.
Решим матричное уравнение: A^-1Ax = A^-1b.
Так как обратная матрица A^-1 существует (определитель матрицы A не равен нулю), то x = A^-1b. Найдем обратную матрицу A^-1:
ение:
2*12.6 + (-2.4) - (-1.й.
Метод Гаусса: