Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Савчук Лин.алгебра для самост. р-ты. 2012.docx
Скачиваний:
4
Добавлен:
01.07.2025
Размер:
371 Кб
Скачать
☆

Раздел 2. Системы линейных уравнений

Вопросы для подготовки к коллоквиуму

  1. Общий вид системы m линейных уравнений с n переменными (пояснить все обозначения). Решение системы. Совместная система уравнений. Определенная система уравнений. Равносильные системы уравнений.

  2. Несовместная система уравнений. Неопределенная система уравнений Матричная форма записи системы m линейных уравнений с n переменными.

  3. Системы n линейных уравнений с n переменными. Метод обратной матрицы. Теорема Крамера.

  4. Метод Гаусса.

  5. Теорема Кронекера-Капелли. Схема решений системы m линейных уравнений с n переменными. Определение основных, неосновных и базисных переменных.

  6. Системы линейных однородных уравнений. Свойства решений СЛОУ.

  7. Фундаментальная система решений. Теорема о ФСР СЛОУ. Алгоритм нахождения ФСР.

  8. Балансовые соотношения.

  9. Модель Леонтьева многоотраслевой экономики.

Задания для аудиторной самостоятельной работы

1. Решите системы уравнений матричным методом и методом Крамера.

1).   2).   ; 3).   .

2. Решите систему методом Гаусса. Укажите общее и частное решение.

1).  2). 

3.  Найдите все базисные решения системы уравнений

4.  Найдите общее решение и фундаментальную систему решений системы линейных однородных уравнений

1).   2). 

3)  

Индивидуальное домашнее задание

Задание № 1.

Проверить совместность системы уравнений и в случае совместности решить ее А) по формулам Крамера; Б) методом обратной матрицы; В) методом Гаусса.

Вариант

1

2

3

Системы

1

2х1 + х2 + 3х3 = 7

2х1 + 3х2 + х3 = 1

3х1 +2х2 + х3 = 6

2х1 – х2 +2х3 = 3

х1 + х2 + 2х3 = -4

4х1 + х2 + 4х3 = -3

3х1 – х2 + х3 = 12

х1 + 2х2 + 4х3 = 6

5х1 + х2 + 2х3 = 3

2

3х1+2х2-4х3=8

2х1+4х2-5х3=11

х1-2х2+х3=1

х1+х2+х3=1

х1-х2+2х3=-5

2х1+3х3=-2

2х1-х2+4х3=15

3х1-х2+х3=8

5х1-2х2+5х3=0

Вариант

4

5

6

Системы

1

2х1 – х2 + 3х3 = -4

х1 + 3х2 – х3 = 11

х1 – 2х2 + 2х3 = -7

3х1 – 2х2 + 4х3=12

3х1 + 4х2 - 2х3 =6

2х1 - х2 - х3 = - 9

8х 1+ 3х2 - 6х3 =-4

х1 + х2 - х3 = 2

4х1 + х2 - 3х3 =-5

2

3х1-3х2+2х3=2

4х1-5х2+2х3=1

х1-2х2=5

3х1+2х2-4х3=8

2х1+4х2-5х3=1

5х1+6х2-9х3=2

3х1+х2+2х3=-3

2х1+2х2+5х3=5

5х1+3х2+7х3=1

Вариант

7

8

9

Системы

1

4х1 + х2 - 3х3 = 9

х1 + х2 - х3 = -2

8х1 + 3х2 - 6х3 =12

2х1+3х2+4х3=33

7х1-5х2=24

4х1+11х3=39

2х1+3х2+4х3=12

7х1-5х2+х3=-33

4х1+х3=-7

2

4х1-7х2-2х3=0

2х1-3х2-4х3=6

2х1-4х2+2х3=2

5х1-9х2-4х3=6

х1-7х2-5х3=1

4х1-2х2+х3=2

х1-5х2+х3=3

3х1+2х2-х3=7

4х1-3х2=1

Вариант

10

11

12

Системы

1

х1+4х2-х3=6

5х2+4х3=-20

3х1-2х2+5х3=-22

3х1-2х2+4х3=21

3х1+4х2-2х3=9

2х1-х2-х3=10

3х1-2х2-5х3=5

2х1+3х2-4х3=12

х1-2х2+3х3=-1

2

5х1-5х2-4х3=-3

х1-х2+5х3=1

4х1-4х2-9х3=0

7х1-2х2-х3=2

6х1-4х2-5х3=3

х1+2х2+4х3=5

4х1-3х2+х3=3

х1+х2-х3=4

3х1-4х2+2х3=2

Вариант

13

14

15

Системы

1

4х1+х2+4х3=19

2х1-х2+2х3=11

х1+х2+2х3=8

2х1-х2+2х3=0

4х1+х2+4х3=6

х1+х2+2х3=4

2х1-х2+2х3=8

х1+х2+2х3=11

4х1+х2+4х3=22

2

3х1+х2+2х3=1

2х1+2х2-3х3=9

х1-х2+х3=2

6х1+3х2-5х3=0

9х1+4х2-7х3=3

3х1+х2-2х3=5

8х1-х2+3х3=2

4х1+х2+6х3=1

4х1-2х2-3х3=7

Вариант

16

17

18

Системы

1

2х1-х2-3х3=-9

х1+5х2+х3=20

3х1+4х2+2х3=15

2х1-х2-3х3=0

3х1+4х2+2х3=1

х1+5х2+х3=-3

-3х1+5х2+6х3=-8

3х1+х2+х3=-4

х1-4х2-2х3=-9

2

2х1+3х2+4х3=5

х1+х2+5х3=6

3х1+4х2+9х3=0

2х1-3х2-4х3=1

7х1-9х2-х3=3

5х1-6х2+3х3=7

5х1+6х2-2х3=2

2х1+3х2-х3=9

3х1+3х2-х3=1

Вариант

19

20

21

Системы

1

3х1+х2+х3=-4

-3х1+5х2+6х3=36

х1-4х2-2х3=-19

3х1-х2+х3=-11

5х1+х2+2х3=8

х1+2х2+4х3=16

3х1-х2+х3=9

5х1+х2+2х3=11

х1+2х2+4х3=19

2

3х1+х2-2х3=6

5х1-3х2+2х3=4

-2х1+5х2-4х3=0

2х1+х2+х3=2

5х1+х2+3х3=4

7х1+2х2+4х3=1

х1-2х2-3х3=3

х1+3х2-5х3=0

2х1+х2-8х3=4

Вариант

22

23

24

Системы

1

2х1+3х2+х3=4

2х1+х2+3х3=0

3х1+2х2+х3=1

2х1+3х2+х3=12

2х1+х2+3х3=16

3х1+2х2+х3=8

х1-2х2+3х3=14

2х1+3х2-4х3=-16

3х1-2х2-5х3=-8

2

х1-4х2-2х3=0

3х1-5х2-6х3=2

4х1-9х2-8х3=1

4х1+х2-3х3=1

3х1+х2-х3=2

х1-2х3=5

3х1-5х2+3х3=4

х1+2х2+х3=8

2х1-7х2+2х3=1

Вариант

25

26

27

Системы

1

3х1+4х2-2х3=11

2х1-х2-х3=4

3х1-2х2+4х3=11

х1+5х2-6х3=-15

3х1+х2+4х3=13

2х1-3х2+х3=9

4х1-х2=-6

3х1+2х2+5х3=-14

х1-3х2+4х3=-19

2

х1-2х2+3х3=6

2х1+3х2-4х3=2

3х1+х2-х3=5

5х1-х2-2х3=1

3х1-4х2+х3=7

2х1+3х2-3х3=4

2х1+8х2-7х3=0

2х1-5х2+6х3=1

4х1+3х2-х3=7

Вариант

28

29

30

Системы

1

5х1+2х2-4х3= -16

х1+3х3= -6

2х1-3х2+х3=9

х1+4х2-х3=-9

4х1-х2+5х3=-2

3х2-7х3=-6

7х1+4х2-х3=13

3х1+2х2+3х3=3

2х1-3х2+х3=-10

2

3х1+4х2+х3=2

х1+5х2-3х3=4

2х1-х2+4х3=5

2х1-3х2+2х3=5

3х1+4х2-7х3=2

5х1+х2-5х3=9

4х1-9х2+5х3=1

7х1-4х2+х3=11

3х1+5х2-4х3=5

Задание № 2. Найти фундаментальную систему решений однородной системы линейных уравнений.

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

Задание № 3.

Исследовать и решить систему уравнений методом Гаусса.

Вариант

1

2

3

Системы

12х1+х2=1

х2+2х3+х4=9

4х1-17х2-6х3-5х4=-17

7х1-6х2+2х3=2

2х1-7х2-2х3-х4=-4

2х1-9х2-4х3-3х4= -6

2х1-2х2+х4=15

5х1+5х2=43

9х1+4х2+5х3+7х4=53

Вариант

4

5

6

Системы

2х1-9х2-4х3-3х4= -6

2х1-7х2-2х3-х4= -4

7х1-6х2+2х3=2

7х1-17х2+х3-2х4=14

8х1-х2-х3+3х4=30

5х1-5х2-х3-2х4=1

10х1+3х2+2х4=51

3х1+2х2+х4=19

3х1-3х2-4х3+х4=1

х2+5х3+х4=-12

5х2-14х3+3х4= -46

Вариант

7

8

9

Системы

х1+5х2-2х3=9

2х1-7х2-х4= -14

2х1-10х2-4х4= -26

3х1+2х2+х4=17

х1+2х2-х3= - 4

5х1+х2-8х3+2х4=16

4х1-7х2+14х3+5х4 =-5

х1+2х2-3х3-х4=15

3х1-х2=13

Вариант

13

14

15

Системы

3х1-7х2+7х3+2х4=8

х1+8х2+10х3+3х4=3

4х1-2х2+3х3+х4=17

5х1-17х2+х3-2х4=-24

3х1-х2+2х3+5х4= -1

3х1-3х2+6х3+15х4=-3

3х1-х2+3х3+14х4= -8

2х1+7х2+3х3+х4=6

5х1+12х2+5х3+3х4=10

6х1-х2-2х3+5х4=-2

Вариант

10

11

12

Системы

2х1+3х2-5х3=7

6х1+8х2-14х3=17

2х1-2х2-х3=1

5х1+11х2-16х3=21

2х1-5х2+3х3+х4=5

3х1-7х2+3х3-х4= -1

5х1-9х2+6х3+2х4=7

4х1-6х2+3х3+х4=8

2х1+3х2+11х3+5х4=5

х1+х2+5х3+2х4=3

3х1+2х2+8х3+4х4=5

Вариант

16

17

18

Системы

8х1-х2+3х3=22

4х1+х2+6х3= -1

13х1+х2+16х3=5

5х1-5х2-4х3= -3

х1-х2+5х3=11

4х1-3х2-6х3= -9

2х1+3х2+х3-2х4=29

3х1+х2+4х3+5х4=26

7х1+8х2+2х3+17х4=64

Вариант

19

20

21

Системы

3х1+х2+2х3+3х4=16

2х1-2х2+х3=15

5х1+5х2+х3=15

2х1+х2+2х4=22

8х1-2х2+5х4=23

26х1+х2-2х3-5х4=-39

8х1-2х3+5х4=23

26х1+х2-2х3-5х4=-39

4х1-2х2-х3-6х4=-64

Вариант

22

23

24

Системы

х1+5х3+х4= -12

5х2+14х3+3х4= -46

3х1-3х2-4х3+х4=1

3х1-3х2-4х3+х4=1

х1-8х2-7х3-2х4=45

5х2+14х3+3х4=-46

2х1-4х2+2х3+х4=-23

10х1-9х2+7х3-5х4=-31

10х2+2х4=96

Вариант

25

26

27

Системы

х1+2х2+3х3+х4=1

3х1+13х2+13х3+5х4=3

х1+5х2+3х3+х4=7

2х1-х2+3х3=0

-2х1+3х2-х4=1

х2-3х3+4х4=-1

-х2+3х3-4х4=2

2х1+6х3-4х4=3

-х1+2х2+х3-3х4=0

Вариант

28

29

30

Системы

2х1+3х2+4х3+х4=2

х1+х2+7х3+х4=6

3х1+2х2+х3+5х4=8

3х1+2х2+х3+5х4=8

х1-2х2-х3+3х4=5

2х1-4х2-2х3+6х4=10

2х1+х2+х4=20

3х1-7х2+7х3+2х4=8

х1-8х2+10х3+3х4=9

5х1-17х2+х3-2х4=-24

Задание № 4.

Найти все базисные решения систем уравнений.

Вариант

1

2

3

4

Система

х1+2х2=1

-х2+х4+х5=4

3х1-х3+2х5=2

2х1+3х2+х4=6

х2-х3=4

-3х1-х3-х5=2

2х1-х3-х4=4

х2+3х3+2х4=3

2х1+х3= -5

-х1+х2=3

3х1-х4=1

Вариант

5

6

7

8

Система

х1+2х4-2х5=4

-х3-3х4+х5=5

х2+3х5= -2

х1+х2+х3+х4+х5=5

х1-х2+х3-х4+х5=1

х1-2х2+х3+х4=1

х1-2х2+х3-х4= -1

х1-2х2+х3-х4=-1

х1-2х2+х3+5х4=5

Вариант

9

10

11

12

Система

х1+х2+х3+х4=4

-х1+х2+х3+х4=3

х1+х2+х3+х4+х5=1

х1+х3+2х5=4

х1-2х2+х3+х4=1

х1-2х2+х3+5х4 =5

х1-х2+х3+х4=4

х1-х2+х3-2х4=0

Вариант

13

14

15

16

Система

х1+2х2+2х3+х4=2

2х1+х2+х3-2х4 =6

х1+х4=2

х1+х2+х3=3

х1+х2+х3+х4+х5=1

х1+х3+2х5=4

х2+х4= -2

х1+х2+х3-х4+х5=5

х1+х3+2х5=4

х2-х4=0

Вариант

17

18

19

20

Система

6х1+3х2+4х3-3х4+4х5 =5

4х1+2х2+х3-2х4+3х5=4

х1-2х2+3х3+

+2х4+х5=4

3х1-6х2+5х3

+4х4+3х5 =5

4х1+2х2+3х3-2х4+4х5 =0

6х1+3х2+2х3-3х4+4х5 =5

х1-2х2+7х3+4х4+х5 =11

х1-2х2+3х3+2х4+х5 =4

Вариант

21

22

23

24

Система

2х1-х2-х3+2х4+3х5=2

6х1-3х2-2х3+4х4+5х5 =3

6х1-3х2-4х3+8х4+13х5 = 9

2х1-х2-х3+2х4+3х5 =2

х1+х2+х3+х4=1

х2+х3+х4=1

х3+х4=1

-х1-2х2+х3+х4=1

-2х1+х2+х3++х4=2

3х1+2х4=3

Вариант

25

26

27

28

Система

х1+2х2-х3+х4=3

х1+4х2+х3= -2

2х1+х2-х3+х4=3

-2х1+х2+х3-х4= -1

х1+х2+х3+х4+х5=5

х2+х3+х4-х5=2

х3-х4+х5=1

х1+х2+х3+5х4=0

х1+х2-х4=3

х1-х2+3х4= -1

Вариант

29

30

Система

х1+х2+х3+2х4=7

х2+х3+х4=5

х1-х4=3

х1+2х2-х4=3

х1-х2+3х4= -1

2х1+х2+х3-х4=5