Примеры
A=[-22-2-101]A=⎡⎢⎣−22−2−101⎤⎥⎦ , x=[-120-4]x=⎡⎢⎣−120−4⎤⎥⎦
Этап 1
Запишем в виде расширенной матрицы для Ax=[-120-4]Ax=⎡⎢⎣−120−4⎤⎥⎦.
[-22-12-2-1001-4]⎡⎢
⎢⎣−22−12−2−1001−4⎤⎥
⎥⎦
Этап 2
Этап 2.1
Умножим каждый элемент R1R1 на -12−12, чтобы сделать значение в 1,11,1 равным 11.
Этап 2.1.1
Умножим каждый элемент R1R1 на -12−12, чтобы сделать значение в 1,11,1 равным 11.
[-12⋅-2-12⋅2-12⋅-12-2-1001-4]⎡⎢
⎢⎣−12⋅−2−12⋅2−12⋅−12−2−1001−4⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.1.2
Упростим R1R1.
[1-16-2-1001-4]⎡⎢
⎢⎣1−16−2−1001−4⎤⎥
⎥⎦
[1-16-2-1001-4]⎡⎢
⎢⎣1−16−2−1001−4⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.2
Выполним операцию над строками R2=R2+2R1R2=R2+2R1, чтобы сделать элемент в 2,12,1 равным 00.
Этап 2.2.1
Выполним операцию над строками R2=R2+2R1R2=R2+2R1, чтобы сделать элемент в 2,12,1 равным 00.
[1-16-2+2⋅1-1+2⋅-10+2⋅601-4]⎡⎢
⎢⎣1−16−2+2⋅1−1+2⋅−10+2⋅601−4⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.2.2
Упростим R2R2.
[1-160-31201-4]⎡⎢
⎢⎣1−160−31201−4⎤⎥
⎥⎦
[1-160-31201-4]⎡⎢
⎢⎣1−160−31201−4⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.3
Умножим каждый элемент R2R2 на -13−13, чтобы сделать значение в 2,22,2 равным 11.
Этап 2.3.1
Умножим каждый элемент R2R2 на -13−13, чтобы сделать значение в 2,22,2 равным 11.
[1-16-13⋅0-13⋅-3-13⋅1201-4]⎡⎢
⎢⎣1−16−13⋅0−13⋅−3−13⋅1201−4⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.3.2
Упростим R2R2.
[1-1601-401-4]⎡⎢
⎢⎣1−1601−401−4⎤⎥
⎥⎦
[1-1601-401-4]⎡⎢
⎢⎣1−1601−401−4⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.4
Выполним операцию над строками R3=R3-R2R3=R3−R2, чтобы сделать элемент в 3,23,2 равным 00.
Этап 2.4.1
Выполним операцию над строками R3=R3-R2R3=R3−R2, чтобы сделать элемент в 3,23,2 равным 00.
[1-1601-40-01-1-4+4]⎡⎢
⎢⎣1−1601−40−01−1−4+4⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.4.2
Упростим R3R3.
[1-1601-4000]⎡⎢
⎢⎣1−1601−4000⎤⎥
⎥⎦
[1-1601-4000]⎡⎢
⎢⎣1−1601−4000⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.5
Выполним операцию над строками R1=R1+R2R1=R1+R2, чтобы сделать элемент в 1,21,2 равным 00.
Этап 2.5.1
Выполним операцию над строками R1=R1+R2R1=R1+R2, чтобы сделать элемент в 1,21,2 равным 00.
[1+0-1+1⋅16-401-4000]⎡⎢
⎢⎣1+0−1+1⋅16−401−4000⎤⎥
⎥⎦
Этап 2.5.2
Упростим R1.
[10201-4000]
[10201-4000]
[10201-4000]
Этап 3
Запишем матрицу в виде системы линейных уравнений.
x=2
y=-4
0=0
Этап 4
Запишем решения в виде набора векторов.
{[2-4]}