Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Matritsy_opredeliteli_sistemy_Alieva_Gracheva

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
11.02.2015
Размер:
388 Кб
Скачать
☆

2 2+3−0+ 2 (−1)−2 1= 3

 

4+3− 2− 2 = 3

 

3

= 3 (верно)

 

 

− 2+3+3 0− 4 (−1)+1= 6

 

− 2+3+ 4+1= 6

 

 

6

= 6 (верно)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

3 2−3+(−1)−3 1= −1

 

 

 

 

 

 

 

 

6−3−1−3 = −1

 

−1= −1(верно)

 

4 2+3+ 4 0−(−1)−4 1= 8

 

 

8+3+1− 4 = 8

 

 

8

= 8 (верно)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Получившиеся числовые равенства свидетельствуют о том, что система решена верно.

Ответ: (

11− 6с +17с

 

;

50− с1

 

21+ 21с1

; с ; с

), где

 

и с

– любые

1

2

 

;

 

с

 

 

 

17

 

 

17

 

17

1

2

 

1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

действительные числа.

Решая методом Гаусса однородные системы линейных алгебраических уравнений (системы, в которых свободные члены всех уравнений равны 0), которые всегда совместны, можно получить единственное – тривиальное решение (когда все значения неизвестных системы равны 0), если эта система определенная. Но можно получить и общее решение, если эта система неопределенная, выражающее закономерность, по которой получается бесконечное множество решений такой системы. В однородных неопределенных системах общее решение можно выразить в виде линейной комбинации частных решений, образующих фундаментальную систему линейно-независимых решений.

Пример 14.

2x1 + x2 − x3 + x4 − x5 = 0

 

 

 

 

x1 + x2 + 3x3 − 2x4 + x5 = 0

 

3x + 2x + 2x − x = 0 .

 

1

2

3 4

4x1 + 3x2 + 5x3 − 3x4 + x5 = 0

Решая методом Гаусса однородные системы, можно преобразовывать только основную матрицу, так как столбец свободных членов всегда будет нулевой.

2

1

−1

1 −1

 

2

1

−1

1 −1

 

 

 

 

 

− 2

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

1

1

3

1

~

3

2

2

0

, если разделить все

 

3

2

2

−1

0

 

 

3

2

2

−1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

3

5

− 3

1

 

 

 

6

4

4

− 2

0

 

 

 

 

 

 

 

 

элементы четвертой строки на 2, то мы получим в матрице три одинаковых строки, из которых можно оставить одну, а остальные отбросить.

2

1

−1

 

1

 

−1

. Получили ступенчатую матрицу, которой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

−1

 

0

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

соответствует следующая однородная система:

2x + x

 

− x

 

+ x

 

− x

 

= 0

 

1

 

2

 

 

 

3

 

 

4

 

 

5

. Пусть x4 и x5 - базисные переменные, а

 

3x + 2x

2

+ 2x

3

− x

4

= 0

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 , x2 и x3 - свободные переменные. Из второго уравнения системы выражаем x4 = 3x1 + 2x2 + 2x3 , подставляем в первое и выражаем x5 = 2x1 + x2 − x3 + x4 = 2x1 + x2 − x3 + 3x1 + 2x2 + 2x3 = = 5x1 + 3x2 + x3 .

Так как у нас три свободных переменных, то фундаментальная система решений будет состоять из трех линейно независимых ненулевых частных решений.

Пусть x1

=1, x2

=0,

x3

=0,

тогда x4

=3,

x5

=5.

Е1 = (1;

0;

0;

3;

5) .

Пусть

x1 =0,

x2 =1,

x3 =0,

тогда

x4 =2,

x5 =3.

Е2 = (0;

1;

0;

2;

3) .

Пусть

x1

=0,

x2

=0,

x3

=1,

тогда

x4

=2,

x5

=1.

Е3 = (0;

0;

1;

2;

1).

Решения Е1 , Е2 и Е3 образуют фундаментальную систему решений. Общее решение есть линейная комбинация решений Е1 ,

Е2 и Е3 .

Если X - общее решение данной системы, то

X = c1 E1 + c2 E2 + c3 E3 , где c1,c2 ,c3 - любые действительные числа.

x1

 

 

 

1

 

 

 

0

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

0

 

 

1

 

 

0

 

=

c1

 

0

 

+ c2

 

 

0

 

+ c3

 

 

1

, где c1,c2 ,c3 - любые действительные

x3

 

 

 

 

 

 

x

 

 

3

 

 

2

 

 

2

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x5

 

 

5

 

 

 

 

3

 

 

 

 

1

 

числа.

Сделаем проверку.

Пусть c1=2, c2 =-3, c3 =4, тогда:

20

21

x1

 

1

 

 

 

0

 

0

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

0

 

 

1

0

 

 

 

− 3

 

 

 

 

 

 

 

x

=

2

0

 

− 3

0

+ 4

1

 

=

 

 

4 . Подставим полученные значения

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

4

 

3

 

 

2

2

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x5

 

5

 

 

 

 

3

 

1

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

неизвестных в первоначально заданную систему.

 

 

 

4 −3− 4 +8−5 = 0

0 = 0(верно)

 

 

 

 

 

 

 

 

−3+12−

16+ 5 = 0

 

 

= 0

(верно)

 

 

 

 

 

 

2

0

. Система решена верно.

 

 

 

−6 +8

 

 

 

 

 

 

= 0

(верно)

 

 

6

−8 = 0

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(верно)

 

 

 

 

 

 

8−9 + 20− 24+ 5 = 0

0 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1

 

 

 

 

 

1

 

0

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

 

0

 

1

 

 

0

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

=

c1

 

 

2

 

0

 

 

 

 

, где c1,c2 ,c3 R .

 

 

 

 

 

 

x3

 

 

0 + c

 

 

+ c3

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

3

 

2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x5

 

 

 

 

5

 

 

3

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

Пример 15.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + x + 3x + 3x = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 + x2 + 3x3 −3x4 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2x −5x − 2x = 0 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + x

+ x + x

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

2

 

 

3

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 1 3

 

 

3

 

 

 

 

 

 

0 −1

1 1

0 0 −5

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(−1)

2 1

3 −3

 

 

 

 

 

 

0 −1

1 −5

0 0

−5

−8

 

1 2

−5 −2

 

 

 

 

 

~

 

 

 

 

 

~

0 1

−6

 

~

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 1 −6 −3

 

−3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 1 1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(−1) (−2) (−2)

 

1 1

1 1

1 1 1

1

 

 

 

0

0

0

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0 0 −5

−

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

~

 

0

1 −6

−

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Однородная система, соответствующая полученной ступенчатой матрице, будет иметь столько же уравнений, сколько неизвестных. Такая система является определенной, следовательно, единственное ее решение имеет вид: (0; 0; 0; 0).

ВАРИАНТ 1.

1 4 3 3

1. Найти определитель 2

0

1

− 2 двумя способами:

1

1

6

0

− 3

1

3

4

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2.Решить матричное уравнение ХА2 = ВС , если известно,

что

−1

0

3

− 2

 

0 3

А =

 

 

;В =

 

 

;С =

 

.

 

 

3

2

 

 

7

0

 

 

−1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 6

 

 

0

 

− 5

3.

Найти обратную матрицу к матрице

 

− 9 − 2

− 2 и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 3

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 2y − z =13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему x −3y + z = −11 тремя способами: по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2y + 5z = 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + 3x2 − 2x3 − x4 = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + x

2

+ 2x

3

− 5x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

5.

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совместной?

Является ли система

3x + 4x

2

 

− 6x

4

 

 

= 1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

+ x

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

x + x

 

 

− 3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

4

 

 

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2x

2

− x

3

− 4x

4

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + x

2

− 3x

3

+ x

4

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

Для однородной системы

2x1 + x2

+ 3x3

− 3x4 = 0

найти

 

x + x

 

 

− 4x

 

 

 

− 3x

 

 

= 0

 

 

 

 

 

2

3

4

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2x

2

− x

3

− 6x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

22

23

ВАРИАНТ 2.

11 2 1

1. Найти определитель −1 3 3 3 двумя способами:

1 2 3 1

25 7 1

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2. Решить матричное уравнение АХВ = С2 , если известно, что

1

4

1

− 2

1

− 3

А =

 

 

;В =

 

;С =

 

 

.

 

3

1

 

 

−1

 

 

2

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

2

− 3

1

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

1

5

− 4

и сделать

 

 

 

4

1

− 3

 

 

 

 

 

 

проверку.

 

 

 

 

 

 

 

x − y − z = 3

 

 

 

 

4.

Решить систему

2x + y + z = 3 тремя способами: по

− 2x + 3y − 4z = 14

формулам Крамера, матричным методом и методом Гаусса.

− x1 + 2x2 − x3 − x4 + x5 = 0

5. Является ли система x1 + 3x2 − x3 − x4 + 4x5 = 6

3x1 − 4x3 + 3x4 + 2x5 = 4

совместной? Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса и сделать проверку.

 

x1 − x2 + 6x3 − 3x4 = 0

 

6. Для однородной системы

 

2x1 + 3x2 − x3 − x4 = 0

найти

 

x + 2x

 

+ 5x

 

− 4x

 

= 0

 

 

2

3

4

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

− 3x − 5x

2

− 4x

3

+ 5x

4

= 0

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

ВАРИАНТ 3.

 

1

3

4

5

 

1. Найти определитель

1

−1

0

6

двумя способами:

5

5

2

−1

 

4

0

− 5

− 9

 

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2. Решить матричное уравнение АВХ = Е − С2. , если известно,

что

7

2

1

1

7

2

А =

 

 

;В =

 

 

;С =

 

 

.

 

 

5

− 3

 

 

2

0

 

 

1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

− 3

4

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

−1

2

1

и

 

 

 

1

− 2

− 3

 

 

 

 

 

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

10x − y − 5z = 5

 

 

 

 

4.

Решить систему 12x − 2y + 5z = 1 тремя способами: по

 

 

5x − y + z = −4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом Гаусса.

 

 

3x1 − 6x2 + x3 + 2x4 − x5 = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2x3 − x4

 

− x5 = 3

 

 

5.

Является ли система

4x1 + x2

 

 

 

 

 

x1

+ 7x2 + x3 − 3x4 = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x −13x

2

− x

4

+ 5x

4

− x

5

= −1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совместной? Если она совместна, то найти ее решение

 

методом Гаусса и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2 + x3 + x4 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ x2

+ 3x3

 

− 3x4 = 0

 

3.

Для однородной системы

2x1

 

найти

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x1 + 2x2

+ 4x3

− 2x4 =

0

 

 

 

 

 

 

x

− x

2

+ x

3

 

− x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

24

25

ВАРИАНТ 4.

3 −1 1 2

1.

Найти определитель 3

3

2

5

двумя способами:

 

 

 

6

3

3

7

 

 

 

 

3

3

1

1

 

 

разложением по элементам строки или столбца;

 

понижением порядка.

 

 

 

 

2.

Решить матричное уравнение (А − В)Х = С2., если известно,

 

1

−1

0 1

0

1

 

что А =

;В =

;С =

 

.

 

 

 

 

 

 

3

 

 

− 3

2

1 1

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

4

 

− 7

3.

Найти обратную матрицу к матрице 13

 

5

 

− 9 и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

 

−13

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + y − 2z = −5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему 3x + 2y +10z = 2 тремя способами: по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 2y + 3z = 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x1 − 2x2 + 2x3 − 2x4 = 2

 

 

 

2x + x

2

+ 2x

3

− 5x

4

= 1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Является ли система

4x − 5x

2

+ x

3

 

− 5x

4

= 7

совместной?

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 4x

 

 

+ 3x

 

 

 

− 2x

 

 

 

= −4

 

 

 

1

2

 

 

 

3

 

 

 

4

 

 

 

 

 

3x + 5x

2

+ x

3

− 7x

4

 

= −3

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 + 3x2 + x3 − x4 + x5 = 0

6.

Для однородной системы − x1 + 2x2 + x3 + x4 − 6x5 = 0 найти

 

 

 

x + x

2

 

− x + 2x

4

− x = 0

 

 

 

 

1

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

5

фундаментальную систему решений, если она существует.

ВАРИАНТ 5.

4 −1 3 3

1.

Найти определитель 0

2

 

1

− 2 двумя способами:

 

 

 

 

1

1

 

6

0

 

 

 

 

1

− 3

 

3

4

 

разложением по элементам строки или столбца;

 

понижением порядка.

 

 

 

 

 

2.

Решить матричное уравнение АХ = В2С., если известно,

 

3

2

0 1

 

0

3

 

что А =

;В =

;С =

 

 

.

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

1

0

4 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

2

 

5

 

 

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

6

 

− 4

0 и сделать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 3

 

5

 

 

 

 

проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x + 8y + z = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему 3x − 2y + 6z = −7 тремя способами: по

 

 

+ y − z = −5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 + x2 + 3x3 + x4 = 1

 

 

 

 

 

 

 

 

+ x2

+ 5x3

+ 2x4

 

= 6

 

 

 

 

 

5.

Является ли система

3x1

 

совместной?

 

x1 + x2 + x3 = −4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2x

2

+ 4x

3

+ x

4

 

= −3

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 + x2 − 3x3 + x4 − 2x5 = 0

 

 

 

 

 

 

+ 3x2

+ x3 − 2x4 + 4x5 = 0

6.

Для однородной системы

x1

 

3x − x

 

+ 2x

 

 

− 3x

 

+ x

 

= 0

 

 

 

 

2

3

4

5

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 2x

2

+ 3x

3

− 5x

4

+ 5x

5

= 0

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

найти фундаментальную систему решений, если она существует.

26

27

ВАРИАНТ 6.

1 2 3 4

1.

Найти определитель 3

6

 

 

8

 

11

 

двумя способами:

 

 

 

7

13

 

20

26

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31

23

 

55

42

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

разложением по элементам строки или столбца;

 

 

понижением порядка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Решить матричное уравнение Х(А− В) = С2., если известно,

 

1

1

5 − 2

 

 

 

2 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

что А =

;В =

 

;С

=

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

− 2

1 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

17

 

11

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице 1

 

 

5

 

3 и сделать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

−1

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x − 3y + z = −7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему x + 4y + 2z = −1 тремя способами: по

 

 

 

x − 4y = −5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 − x2 + 2x3 + x4 = 2

 

 

 

 

 

 

 

2x + x

2

+ 2x

3

− 5x

4

= 1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Является ли система

4x − x

2

+ 6x

3

− 3x

4

= 5

совместной?

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x − 2x

 

 

− 3x

 

 

 

+ 4x

 

 

= −5

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

4x − x

2

 

− x

3

 

− x

4

= −4

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 − x2 + 3x3 − 3x4 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− x2 + 3x3

 

+ 3x4

= 0

 

6.

 

 

 

2x1

 

найти

Для однородной системы

x − 2x

 

 

 

− 5x

 

 

+ 2x

 

= 0

 

 

 

 

 

2

 

3

 

4

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

− x

2

 

+ x

3

− x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

ВАРИАНТ 7.

1 1 2 − 4

1.

Найти определитель 1

3

3

3

двумя способами:

 

 

 

 

1

2

− 3

3

 

 

 

 

 

2

5

7

1

 

 

разложением по элементам строки или столбца;

 

понижением порядка.

 

 

 

 

2.

Решить матричное уравнение А2 Х = С − В , если известно,

 

3

4

4 − 2

 

0

−1

 

что А =

;В =

 

;С =

 

.

 

 

 

 

− 5

 

 

3

 

 

2

1

7

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

0

 

 

−1

 

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

3

 

−1

 

− 3

и сделать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + y − 2z = 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему 2x − y − 5z = 6 тремя способами: по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 2y + z = 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + 2x2 + 3x3 − x4 + 3x5 = −2

 

 

5.

Является ли система

2x1 + 3x2 + x3 − x4 + x5 = 2

 

 

 

 

 

 

− 2x + x

2

+ x

3

+ 3x

4

− x

5

= 0

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совместной? Если она совместна, то найти ее решение

 

методом Гаусса и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 − x2 − x3 + x4 − x5 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 3x3

− 2x4

+ x5

= 0

 

6.

 

x1 − x2

найти

Для однородной системы

x

− 2x

 

+ 5x

 

− 7x

 

+ x

 

= 0

 

 

 

2

3

4

5

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x − 2x

2

+ 2x

3

− x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

28

29

ВАРИАНТ 8.

1 1 2 1

1. Найти определитель −1

3

3

3

двумя способами:

1

2

3

3

 

2

5

7

1

 

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.Решить матричное уравнение А2ВХ = Е − С., если известно, что

2

1

 

 

3

− 2

 

4

0

.Найти обратную матрицу

А =

;В =

 

 

 

;С

=

 

 

 

 

 

 

2 1

 

 

 

 

 

3

−1

 

 

 

 

 

5

1

 

 

 

− 2

 

 

7

− 5

 

 

 

к матрице

−1

 

− 4

− 3

и сделать проверку.Решить

 

 

 

−1

 

− 9

−

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

x + y − z = 1

 

 

 

 

 

систему

x − y + z = 1

 

тремя способами: по формулам

− x + y + z = 1

Крамера, матричным методом и методом Гаусса. Является

 

x + 3x

2

+ 3x

3

+ x

4

= 4

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

ли система

4x1 − 2x2 − 3x4

= 11

совместной? Если она

 

 

− x2

− x3 − 2x4 =

 

3x1

6

 

 

x

− x

2

+ x

3

− x

4

= 5

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

совместна, то найти ее решение методом Гаусса и сделать проверку.

 

2x1 + x2 + 2x3 + 3x4 = 0

 

 

 

 

+ x2 + 2x3

− 3x4

= 0

 

6. Для однородной системы

2x1

найти

 

x

+ x

 

 

− x

 

 

− x

 

= 0

 

 

2

3

4

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2x

2

+ x

3

+ 2x

4

= 0

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

ВАРИАНТ 9.

1 1 2 0

1.

Найти определитель 1

− 7

 

−1

3

двумя способами:

 

 

 

2

− 5

 

3

3

 

 

 

 

2

0

 

7

1

 

 

разложением по элементам строки или столбца;

 

понижением порядка.

 

 

 

 

 

2.

Решить матричное уравнение Х(А− В)2 = С., если известно,

 

3

0

3 − 2

 

1

3

 

что А =

;В =

;С =

 

 

.

 

 

 

 

 

 

5

− 2

 

 

1

2

4 1

 

 

 

1

− 3

1

 

3. Найти обратную матрицу к матрице

5

− 5

4

и сделать

 

4

1

3

 

 

 

проверку.

 

 

x + y − 2z = 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему

x + 3y − 7z = 2

 

тремя способами: по

 

5x + 2y − 2z = 19

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x1 + 4x2 + 6x3 +12x4 = 7

 

 

 

 

 

 

 

2x + 3x

2

+ 2x

3

+ 5x

4

= 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Является ли система

 

x

 

+ x

2

+ 4x

3

 

+ 7x

4

 

= 4

 

 

совместной?

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 2x

 

+ 3x

 

 

+ 4x

 

 

= 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

− x

3

+ x

4

= −2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2 + x3 + x4 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ x2 − 3x3 − 2x4 + x5 = 0

6.

Для однородной системы

x1

 

3x

 

+ 2x

 

 

− 2x

 

 

− x

 

 

+ x

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 3x

2

− 5x

3

− 3x

4

+ x

5

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

найти фундаментальную систему решений, если она существует.

30

31

ВАРИАНТ 10.

1 3 2 1

1. Найти определитель −1 9 3 3 двумя способами:

3 18 9 3

2 15 7 1

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2. Решить матричное уравнение АХ = ВС2. , если известно,

что

1

1

1

− 2

1

2

А =

 

;В =

 

 

;С =

 

 

.

 

 

2

 

 

6

0

 

 

−1

2

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 2

− 3

 

 

 

−1

3.

Найти обратную матрицу к матрице

 

6

 

 

− 6

 

 

 

− 2 и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 2

−1

 

 

 

− 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x − y − 2z = −7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему 2x − 3y − z = −10 тремя способами: по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x − 2y + z = −7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2x

2

+ 3x

3

 

− 4x

4

 

+ 3x

5

 

 

= 1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Является ли система − 2x1 + x2 + x3 + x4 + x5 = 2

 

 

 

x1

+ x2 − 4x4 + x5

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совместной? Если она совместна, то найти ее решение

 

методом Гаусса и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 2x

 

 

+ 4x

 

 

− 2x

 

 

= 0

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

6.

Для однородной системы

2x1 + x2 + 3x3 − 3x4

 

= 0

найти

 

− x − 2x

 

+ 5x

 

+ 2x

 

 

 

 

 

 

2

3

4

= 0

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

+ x

2

+ x

3

 

+ x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

ВАРИАНТ 11.

3 5 7 2

1. Найти определитель 7

6

3

7

двумя способами:

5

4

3

5

 

5

6

5

4

 

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2. Решить матричное уравнение (А− С)2 Х = В , если известно,

 

−1

1

3

− 2

 

1

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

что А =

;В =

 

 

;С

=

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 − 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 3

2

7 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 2

 

 

1

0

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

− 8

 

 

−10

1

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

− 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2y + 2z = −4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему

3x − 3y − z = 10

тремя способами: по

 

 

 

5x + 2y

+ 3z

= 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x1 − x2 + 2x3 + 2x4 = 2

 

 

 

 

 

 

2x + 3x

2

+ 2x

3

− x

4

 

= 3

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Является ли система

x + x

2

 

+ x

3

− 7x

4

 

 

= 2

совместной?

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 4x

 

 

 

+ 3x

 

 

− 8x

 

 

= 5

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x − 2x

2

+ x

3

 

+ 9x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2 + 3x3 − 4x4 + 4x5 = 0

 

6.

Для однородной системы x1 − 4x2 − 3x3 − x4 + x5

= 0

найти

 

 

 

 

 

 

 

x + 3x

2

+ x

3

+ x

4

− x = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

32

33

ВАРИАНТ 12.

1 1 2 0

1. Найти определитель 1

− 7

−1

3

двумя способами:

2

− 5

3

3

 

2

0

8

1

 

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2. Решить матричное уравнение ХА = ВС2. , если известно,

что

1

5

2

− 2

 

3 3

А =

 

 

; В =

 

 

;С =

 

.

 

 

2

2

 

 

1

0

 

 

−1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 2 − 8

− 9

3.

Найти обратную матрицу к матрице

1

 

 

 

3

 

4 и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

1

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 4y + z = 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему x − 6y − z = −11 тремя способами: по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 4y − 5z = 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 + x2 + 4x3 − 2x4 − 2x5 =1

 

 

 

 

− x1

+ 2x2

 

+ 3x3

 

− x4 + x5 = 2

 

 

5.

 

 

 

 

 

Является ли система

3x

− x

 

+ x

 

− x

 

− 3x

 

= −1

 

 

 

 

2

3

4

5

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2x

2

− x

3

− x

4

− 4x

5

=1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совместной? Если она совместна, то найти ее решение

 

методом Гаусса и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 + x2 + x3 + 3x4 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 3x2

 

+ 3x3

+ 2x4

= 0

 

6.

Для однородной системы

2x1

 

 

найти

 

 

x

 

+ 2x

 

 

 

− x

 

+ x

 

=

0

 

 

 

 

 

 

2

 

3

4

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + x

2

 

+ 4x

3

+ x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

ВАРИАНТ 13.

 

 

 

 

2

0

− 3

3

 

 

1.

Найти определитель

1

5

4

0

 

двумя способами:

1

3

1

−1

 

 

 

 

 

1

2

1

0

 

 

 

разложением по элементам строки или столбца;

 

понижением порядка.

 

 

 

 

 

2.

Решить матричное уравнение АВХ + С = Е., если известно,

 

−1

0

3 − 2

 

 

2 3

 

что А =

; В =

;С =

 

 

.

 

 

 

 

 

 

−1 1

 

 

1

2

4 0

 

 

 

 

 

 

1

− 3

1

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

9

2

− 4

и

 

 

 

− 5

1

3

 

 

 

 

 

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

− x − 2y − z = 3

 

 

 

 

4.

Решить систему − 2x + 2y + z = 3 тремя способами: по

 

 

− 4z = 14

 

 

 

 

 

2x + 6y

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом Гаусса.

 

 

2x1 + x2 + 3x3 + x4 = 1

 

 

 

 

 

 

 

+ 3x2 − x3

 

+ 2x4

= 0

 

 

 

5.

Является ли система

x1

 

 

совместной?

 

x

− x

 

+ x

 

 

− 2x

 

 

= 2

 

 

 

 

 

2

3

4

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 4x

2

+ 2x

3

+ 3x

4

= 1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + x

 

 

− 4x

 

+ 3x

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

4

 

 

6.

Для однородной системы

x1

+ 4x2 + 3x3

− 3x4

= 0

найти

 

x

 

− 3x

 

 

− 7x

 

+ 6x

 

= 0

 

 

 

 

 

 

2

 

3

4

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

 

+ 5x

2

 

− x

3

= 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

34

35

ВАРИАНТ 14.

1 − 2 3 4

1. Найти определитель 2

− 3

12

13

двумя способами:

1

− 2

16

8

 

1

−1

9

10

 

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2. Решить матричное уравнение СХ = А2 − В., если известно,

что

−1

0

3

− 2

 

0 3

А =

 

 

; В =

 

 

;С =

 

.

 

 

3

2

 

 

7

0

 

 

−1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

− 2

 

 

−1

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

8

 

 

0

 

 

 

4 и сделать

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

− 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10x − y + 5z = −5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему 12x − 2y − 5z = −1 тремя способами: по

 

 

 

= 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x − y − z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x1 + 2x2 + 2x3 + 2x4 = 2

 

 

 

 

 

2x + 3x

2

+ 2x

3

 

+ 5x

4

= 3

 

 

 

5.

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совместной?

Является ли система

x

− x

2

− 3x

4

= −1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 2x

 

+ 3x

 

 

+ 4x

 

= 5

 

 

 

 

 

1

 

2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

4x + 5x

2

+ 5x

3

 

+ 9x

4

= 8

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + x

2

+ x

3

 

+ 3x

4

 

= 0

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.

 

2x1 + x2 + 3x3

− 3x4

= 0

найти

Для однородной системы

 

x + 2x

 

− 6x

 

= 0

 

 

 

 

3

4

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + x

2

+ 5x

3

− 9x

4

= 0

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

ВАРИАНТ 15.

1 0 − 3 6

1.

Найти определитель 3

− 2

 

−1

4

 

двумя способами:

 

 

 

0

1

 

− 3

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

− 5

 

− 6

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

разложением по элементам строки или столбца;

 

 

 

понижением порядка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

Решить матричное уравнение ХС2 − А = В., если известно,

 

−1

0

3

− 2

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

что А =

; В =

 

;С

=

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−

1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

− 2

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

1

 

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

− 7

 

 

8

13

и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29

 

 

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + y − 4z = −5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему 6x + 2y + 20z = 2 тремя способами: по

 

 

 

4x + 2y + 6z

= 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + x

 

− 2x

 

+ x

 

− 2x

 

 

= 2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

4

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

5.

 

 

− x1 + x2 + 3x3 − 4x4 + x5 = 2

 

 

 

Является ли система

x + x

 

+ x

 

 

− 3x

 

− x

 

 

= 4

 

 

 

 

 

 

 

2

3

4

5

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

+ 4x

3

− x

4

− 4x

5

= 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совместной? Если она совместна, то найти ее решение

 

методом Гаусса и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x1 + x2 − x3 + x4 − x5 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− x5

= 0

 

6.

Для однородной системы

2x1 − 2x2 − x3 + 2x4

найти

 

 

 

3x1 + x2 + x3 − x4 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 3x

2

+ 2x

3

− 3x

4

+ x

5

= 0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

36

37

ВАРИАНТ 16.

 

1

5

7

4

 

1. Найти определитель

1

6

10

3

двумя способами:

2

12

25

− 4

2 11 17 10

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2. Решить матричное уравнение АХ = В2 − С., если известно,

что

8

4

3

− 2

 

7 3

А =

 

 

; В =

 

 

;С =

 

.

 

 

3

2

 

 

−1

0

 

 

−1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

− 7

19

 

3.

Найти обратную матрицу к матрице

 

5

 

4

 

7 и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

29

 

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x +16y − z = 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему 3x − 4y − 6z = −7 тремя способами: по

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 2y + z = −5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + 2x2 − x3 + 2x4 = 2

 

 

 

 

 

 

 

2x + x

2

+ 2x

3

+ x

4

= 0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

Является ли система

x

− x

2

+ 4x

3

 

− x

4

 

= 4

 

 

совместной?

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2x

 

 

+ x

 

+ 4x

 

 

 

= −1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

3

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + x

2

 

− 2x

3

− 3x

4

 

= 1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если она совместна, то найти ее решение методом Гаусса

 

и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 2x1 + 2x2 + x3 − x4 + 3x5 = 0

6.

Для однородной системы

 

2x1 + 3x2 + x3 − x4 − x5 = 0

 

 

 

 

 

x + 3x

2

− x

3

+ x

4

− 2x

5

= 0

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

найти фундаментальную систему решений, если она существует.

ВАРИАНТ 17.

1 1 2 0

1. Найти определитель 1

− 7

−1

3

двумя способами:

0

− 5

3

3

 

2

0

7

1

 

разложением по элементам строки или столбца; понижением порядка.

2. Решить матричное уравнение ХВ = А2 − С. , если известно,

что

1

− 2

2

− 2

 

0 3

А =

 

 

; В =

 

 

;С =

 

.

 

 

2

3

 

 

7

3

 

 

−1 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

3

 

2

3.

Найти обратную матрицу к матрице

−1

 

 

 

2

 

− 3 и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−12

 

 

 

4

 

сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 2x + 3y + z = −7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

Решить систему − x − 4y + 2z = −1 тремя способами: по

 

 

− x + 4y

= −5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

формулам Крамера, матричным методом и методом

 

Гаусса.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2 − x3 + 2x4 − 2x5 = 0

 

 

 

 

 

+ 2x2

+ 3x3 − 4x4 + x5 = 1

 

 

5.

 

x1

 

 

Является ли система

2x

 

− x

 

+ x

 

− 3x

 

= −1

 

 

 

 

 

 

 

2

3

5

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 4x

2

+ 4x

3

 

− x

4

− 4x

5

 

 

= 1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

совместной? Если она совместна, то найти ее решение

 

методом Гаусса и сделать проверку.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1 + x2 + 3x3 + 3x4 = 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

− 2x4 = 0

 

6.

Для однородной системы

x1 + 3x2 + x3

 

найти

 

 

 

+ 4x

 

 

 

− 2x

 

 

− 3x

 

 

=

 

 

 

 

 

 

x

2

 

3

 

4

0

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 2x

2

+ 4x

3

− x

4

 

= 0

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фундаментальную систему решений, если она существует.

38

39

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]