Решение систем линейных уравнений методом Гаусса
Подписи к слайдам:
Государственное Бюджетное Профессиональное Образовательное Учреждение «Ржевский колледж»
Доклад на тему: Решение систем линейных уравнений методом Гаусса.
Выполнила:
Студентка 21П
Розовой Екатерины Алексеевны
Преподаватель: Булгаирова Т.В
Метод Гаусса
Метод Гаусса
Метод Гаусса –это классический метод решения системы линейных алгебраических уравнений. Это метод последовательного исключения переменных, когда с помощью элементарных преобазований система уравнений приводится к равносильной системе.
Карл Фридрих Гаусс – был известным великим математиком и его в своё время признали «королём математики». Хотя название «метод Гаусса» является общепринятым, Гаусс не является его автором: метод Гаусса был известен задолго до него.
Карл Фридрих Гаусс – был известным великим математиком и его в своё время признали «королём математики». Хотя название «метод Гаусса» является общепринятым, Гаусс не является его автором: метод Гаусса был известен задолго до него.
Преимушества метода:
Преимушества метода:
1.отсутствует необходимость проверять систему уравнений на совместность;
2.есть возможность решать системы уравнений, где:
количество определителей совпадает с количеством неизвестных переменных;
3.количество определителей не совпадает с количеством неизвестных переменных;
4.определитель равен нулю.
5.результат выдается при сравнительно небольшом количестве вычислительных операций.
Основные определения и обозначения.
Основные определения и обозначения.
Рассмотрим систему из p линейных уравнений с n неизвестными (p может быть равно n):
где - неизвестные переменные, - числа (действительные или комплексные), - свободные члены.
Если , то система линейных алгебраических уравнений называется однородной, в противном случае – неоднородной.
Совокупность значения неизвестных переменных , при которых все уравнения системы обращаются в тождества, называется решением СЛАУ.
Если в примере приведены десятичные дроби, метод Гаусса в этом случае также поможет решить систему линейных алгебраических уравнений. Однако, не стоит забывать, что следует избегать приближённых вычислений, так как ответ будет неверным. Лучше всего использовать десятичные дроби, а от них переходить к обыкновенным дробям.
Когда мы выражали неизвестные переменные (сначала x1, на следующем этапе x2) и подставляли их в остальные уравнения системы, мы тем самым исключали их. Процесс последовательного исключения неизвестных называется прямым ходом метода Гаусса. После завершения прямого хода у нас появляется возможность вычислить неизвестную переменную, находящуюся в последнем уравнении. С ее помощью из предпоследнего уравнения находим следующую неизвестную переменную. Процесс последовательного нахождения неизвестных переменных при движении от последнего уравнения к первому называется обратным ходом метода Гаусса.
Прямой ход Гаусса — процесс последовательного исключения неизвестных.
Обратный ход Гаусса — процесс последовательного нахождения неизвестных от последнего уравнения к первому.
Алгоритм метода Гаусса:
Решаем систему из n линейных уравнений с n неизвестными переменными:
a11x1+a12x2+a13x3+...+a1nxn=b1a21x1+a22x2+a23x3+...+a2nxn=b2a31x1+a32x2+a33x3+...+a3nxn=b3⋯ an1x1+an2x2+an3x3+...+annxn=bn
Примеры прямого и обратного хода Гаусса
Примеры прямого и обратного хода Гаусса
Определитель матрицы не равен нулю.
- a11 не равен нулю - всегда можно добиться этого перестановкой уравнений системы;
- исключаем переменную x1 из всех уравнений систему, начиная со второго;
- прибавим ко второму уравнению системы первое, которое умножено на -a21a11, прибавим к третьему уравнению первое умноженное на -a21a11 и т.д.
Алгебра - еще материалы к урокам:
- Контрольная работа "Формулы корней квадратных уравнений" 8 класс
- Тест "Применение производной к исследованию функции" 11 класс
- Контрольная работа по алгебре по итогам 1 четверти 8 класс
- Входная контрольная работа по алгебре и началам анализа 11 класс
- Тест "Радианная мера" 11 класс (с ответами)
- Задания для подготовки учащихся к ОГЭ Алгебра "Уравнения. Системы уравнений"