Решение СЛАУ 4-ого порядка методом Гаусса, пример № 6

СЛАУ 3-его порядка: 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8 - 9 - 10 - 11 - 12
СЛАУ 4-ого порядка: 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8 - 9 - 10 - 11 - 12


Условие

 2x 1 + x 2 + 3x 3 + 2x 4   =   0
 2x 1 + x 2 + 5x 3 + x 4   =   2
 2x 1 + x 2 + 4x 3 + 2x 4   =   1
 x 1 + 3x 2 + 3x 3 + 2x 4   =   6


Решение системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусс

Для проверки ответов можете воспользоваться нашим онлайн сервисом - Решение системы линейных уравнений методом Гаусса. Все действия описанные в данном разделе не противоречат правилам обращения с матрицами и являются элементарными преобразованиями матрицы. Если после изучения примеров решения задач у Вас останутся вопросы, то Вы всегда можете задать их на форуме, и не забывайте про наши онлайн калькуляторы для решения задач по теории вероятности и другим предметам!

Перепишем систему линейных алгебраических уравнений в матричную форму. Получится матрица 4 × 5, слева от разделительной линии стоят коэффициенты при переменных, а справа стоят свободные члены.


2
1
3
2
2
1
5
1
2
1
4
2
1
3
3
2
0
2
1
6

Проведём следующие действия:

  • Поменяем местами строку № 1 и строку № 4

Получим:

1
3
3
2
2
1
5
1
2
1
4
2
2
1
3
2
6
2
1
0

Проведём следующие действия:

  • Из строки № 2 вычтем строку № 1 умноженную на 2 (Строка 2 - 2 × строка 1)
  • Из строки № 3 вычтем строку № 1 умноженную на 2 (Строка 3 - 2 × строка 1)
  • Из строки № 4 вычтем строку № 1 умноженную на 2 (Строка 4 - 2 × строка 1)

Получим:

1
3
3
2
0
-5
-1
-3
0
-5
-2
-2
0
-5
-3
-2
6
-10
-11
-12

Проведём следующие действия:

  • Строку № 2 поделим на -5 (Строка 2 = строка 2 / -5)

Получим:

1
3
3
2
0
1
0.2
0.6
0
-5
-2
-2
0
-5
-3
-2
6
2
-11
-12

Проведём следующие действия:

  • К строке № 3 прибавим строку № 2 умноженную на 5 (Строка 3 + 5 × строка 2)
  • К строке № 4 прибавим строку № 2 умноженную на 5 (Строка 4 + 5 × строка 2)

Получим:

1
3
3
2
0
1
0.2
0.6
0
0
-1
1
0
0
-2
1
6
2
-1
-2

Проведём следующие действия:

  • Из строки № 4 вычтем строку № 3 умноженную на 2 (Строка 4 - 2 × строка 3)
  • Строку № 3 умножим на -1 (Строка 3 = строка 3 * -1)

Получим:

1
3
3
2
0
1
0.2
0.6
0
0
1
-1
0
0
0
-1
6
2
1
0

Проведём следующие действия:

  • Из строки № 3 вычтем строку № 4 (Строка 3 - строка 4)
  • К строке № 2 прибавим строку № 4 умноженную на 0.6 (Строка 2 + 0.6 × строка 4)
  • К строке № 1 прибавим строку № 4 умноженную на 2 (Строка 1 + 2 × строка 4)
  • Строку № 4 умножим на -1 (Строка 4 = строка 4 * -1)

Получим:

1
3
3
0
0
1
0.2
0
0
0
1
0
0
0
0
1
6
2
1
0

Проведём следующие действия:

  • Из строки № 2 вычтем строку № 3 умноженную на 0.2 (Строка 2 - 0.2 × строка 3)
  • Из строки № 1 вычтем строку № 3 умноженную на 3 (Строка 1 - 3 × строка 3)

Получим:

1
3
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
3
1.8
1
0

Проведём следующие действия:

  • Из строки № 1 вычтем строку № 2 умноженную на 3 (Строка 1 - 3 × строка 2)

Получим:

1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
-2.4
1.8
1
0

В левой части матрицы по главной диагонали остались одни единицы. В правом столбце получаем решение:
х1 = -2.4
х2 = 1.8
х3 = 1
х4 = 0


Вы поняли, как решать? Нет?

Другие примеры