Примеры

Выполнение LU-разложения
[11131-31-2-5]111313125
Этап 1
Запишем эту матрицу как произведение нижней и верхней треугольных матриц.
[100l2110l31l321][u11u12u130u22u2300u33]=[11131-31-2-5]100l2110l31l321u11u12u130u22u2300u33=111313125
Этап 2
Умножим [100l2110l31l321][u11u12u130u22u2300u33]100l2110l31l321u11u12u130u22u2300u33.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 2.1
Две матрицы можно перемножить тогда и только тогда, когда количество столбцов в первой матрице равно количеству строк во второй матрице. В данном случае первая матрица равна 3×33×3, а вторая — 3×33×3.
Этап 2.2
Умножим каждую строку первой матрицы на каждый столбец второй матрицы.
[1u11+00+001u12+0u22+001u13+0u23+0u33l21u11+10+00l21u12+1u22+00l21u13+1u23+0u33l31u11+l320+10l31u12+l32u22+10l31u13+l32u23+1u33]=[11131-31-2-5]1u11+00+001u12+0u22+001u13+0u23+0u33l21u11+10+00l21u12+1u22+00l21u13+1u23+0u33l31u11+l320+10l31u12+l32u22+10l31u13+l32u23+1u33=111313125
Этап 2.3
Упростим каждый элемент матрицы путем перемножения всех выражений.
[u11u12u13l21u11l21u12+u22l21u13+u23l31u11l31u12+l32u22l31u13+l32u23+u33]=[11131-31-2-5]u11u12u13l21u11l21u12+u22l21u13+u23l31u11l31u12+l32u22l31u13+l32u23+u33=111313125
[u11u12u13l21u11l21u12+u22l21u13+u23l31u11l31u12+l32u22l31u13+l32u23+u33]=[11131-31-2-5]u11u12u13l21u11l21u12+u22l21u13+u23l31u11l31u12+l32u22l31u13+l32u23+u33=111313125
Этап 3
Решим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.1
Запишем в виде линейной системы уравнений.
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u11=3l21u11=3
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u11=1l31u11=1
l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
Этап 3.2
Решим систему уравнений.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.1
Заменим все вхождения u11u11 на 11 во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.1.1
Заменим все вхождения u11u11 в l21u11=3l21u11=3 на 11.
l211=3l211=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u11=1l31u11=1
l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
Этап 3.2.1.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.1.2.1
Умножим l21l21 на 11.
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u11=1l31u11=1
l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u11=1l31u11=1
l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
Этап 3.2.1.3
Заменим все вхождения u11u11 в l31u11=1l31u11=1 на 11.
l311=1l311=1
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
Этап 3.2.1.4
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.1.4.1
Умножим l31l31 на 11.
l31=1l31=1
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
l31=1l31=1
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
l31=1l31=1
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
Этап 3.2.2
Заменим все вхождения l31l31 на 11 во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.1
Заменим все вхождения l31l31 в l31u12+l32u22=-2l31u12+l32u22=2 на 11.
1u12+l32u22=-21u12+l32u22=2
l31=1l31=1
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
Этап 3.2.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.2.1
Умножим u12u12 на 11.
u12+l32u22=-2u12+l32u22=2
l31=1l31=1
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
u12+l32u22=-2u12+l32u22=2
l31=1l31=1
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5
Этап 3.2.2.3
Заменим все вхождения l31l31 в l31u13+l32u23+u33=-5l31u13+l32u23+u33=5 на 11.
1u13+l32u23+u33=-51u13+l32u23+u33=5
u12+l32u22=-2u12+l32u22=2
l31=1l31=1
l21=3l21=3
u11=1u11=1
u12=1u12=1
u13=1u13=1
l21u12+u22=1l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3l21u13+u23=3
Этап 3.2.2.4
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.2.4.1
Умножим u13u13 на 11.
u13+l32u23+u33=-5u13+l32u23+u33=5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l21u12+u22=1
l21u13+u23=-3
Этап 3.2.3
Заменим все вхождения l21 на 3 во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.3.1
Заменим все вхождения l21 в l21u12+u22=1 на 3.
3u12+u22=1
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l21u13+u23=-3
Этап 3.2.3.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.3.2.1
Умножим 3 на u12.
3u12+u22=1
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l21u13+u23=-3
3u12+u22=1
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l21u13+u23=-3
Этап 3.2.3.3
Заменим все вхождения l21 в l21u13+u23=-3 на 3.
3u13+u23=-3
3u12+u22=1
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.3.4
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.3.4.1
Умножим 3 на u13.
3u13+u23=-3
3u12+u22=1
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
3u13+u23=-3
3u12+u22=1
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
3u13+u23=-3
3u12+u22=1
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.4
Заменим все вхождения u12 на 1 во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.4.1
Заменим все вхождения u12 в 3u12+u22=1 на 1.
3(1)+u22=1
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.4.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.4.2.1
Умножим 3 на 1.
3+u22=1
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
3+u22=1
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
u12+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.4.3
Заменим все вхождения u12 в u12+l32u22=-2 на 1.
1+l32u22=-2
3+u22=1
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.4.4
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.4.4.1
Избавимся от скобок.
1+l32u22=-2
3+u22=1
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1+l32u22=-2
3+u22=1
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1+l32u22=-2
3+u22=1
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.5
Заменим все вхождения u13 на 1 во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.5.1
Перенесем все члены без u22 в правую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.5.1.1
Вычтем 3 из обеих частей уравнения.
u22=1-3
1+l32u22=-2
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.5.1.2
Вычтем 3 из 1.
u22=-2
1+l32u22=-2
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
u22=-2
1+l32u22=-2
3u13+u23=-3
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.5.2
Заменим все вхождения u13 в 3u13+u23=-3 на 1.
3(1)+u23=-3
u22=-2
1+l32u22=-2
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.5.3
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.5.3.1
Умножим 3 на 1.
3+u23=-3
u22=-2
1+l32u22=-2
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
3+u23=-3
u22=-2
1+l32u22=-2
u13+l32u23+u33=-5
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.5.4
Заменим все вхождения u13 в u13+l32u23+u33=-5 на 1.
1+l32u23+u33=-5
3+u23=-3
u22=-2
1+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.5.5
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.5.5.1
Избавимся от скобок.
1+l32u23+u33=-5
3+u23=-3
u22=-2
1+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1+l32u23+u33=-5
3+u23=-3
u22=-2
1+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1+l32u23+u33=-5
3+u23=-3
u22=-2
1+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.6
Заменим все вхождения u22 на -2 во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.6.1
Перенесем все члены без u23 в правую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.6.1.1
Вычтем 3 из обеих частей уравнения.
u23=-3-3
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
1+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.6.1.2
Вычтем 3 из -3.
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
1+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
1+l32u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.6.2
Заменим все вхождения u22 в 1+l32u22=-2 на -2.
1+l32-2=-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.6.3
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.6.3.1
Перенесем -2 влево от l32.
1-2l32=-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1-2l32=-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1-2l32=-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.7
Заменим все вхождения u23 на -6 во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.7.1
Перенесем все члены без l32 в правую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.7.1.1
Вычтем 1 из обеих частей уравнения.
-2l32=-2-1
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.7.1.2
Вычтем 1 из -2.
-2l32=-3
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
-2l32=-3
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.7.2
Разделим каждый член -2l32=-3 на -2 и упростим.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.7.2.1
Разделим каждый член -2l32=-3 на -2.
-2l32-2=-3-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.7.2.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.7.2.2.1
Сократим общий множитель -2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.7.2.2.1.1
Сократим общий множитель.
-2l32-2=-3-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.7.2.2.1.2
Разделим l32 на 1.
l32=-3-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l32=-3-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l32=-3-2
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.7.2.3
Упростим правую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.7.2.3.1
Деление двух отрицательных значений дает положительное значение.
l32=32
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l32=32
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
l32=32
u23=-6
1+l32u23+u33=-5
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.7.3
Заменим все вхождения u23 в 1+l32u23+u33=-5 на -6.
1+l32-6+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.7.4
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.7.4.1
Перенесем -6 влево от l32.
1-6l32+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1-6l32+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1-6l32+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.8
Заменим все вхождения l32 на 32 во всех уравнениях.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.8.1
Заменим все вхождения l32 в 1-6l32+u33=-5 на 32.
1-6(32)+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.8.2
Упростим левую часть.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.8.2.1
Упростим 1-6(32)+u33.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.8.2.1.1
Упростим каждый член.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.8.2.1.1.1
Сократим общий множитель 2.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.8.2.1.1.1.1
Вынесем множитель 2 из -6.
1+2(-3)(32)+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.8.2.1.1.1.2
Сократим общий множитель.
1+2(-3(32))+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.8.2.1.1.1.3
Перепишем это выражение.
1-33+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1-33+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.8.2.1.1.2
Умножим -3 на 3.
1-9+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
1-9+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.8.2.1.2
Вычтем 9 из 1.
-8+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
-8+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
-8+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
-8+u33=-5
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.9
Перенесем все члены без u33 в правую часть уравнения.
Нажмите для увеличения количества этапов...
Этап 3.2.9.1
Добавим 8 к обеим частям уравнения.
u33=-5+8
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.9.2
Добавим -5 и 8.
u33=3
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
u33=3
l32=32
u23=-6
u22=-2
l31=1
l21=3
u11=1
u12=1
u13=1
Этап 3.2.10
Решим систему уравнений.
u33=3l32=32u23=-6u22=-2l31=1l21=3u11=1u12=1u13=1
Этап 3.2.11
Перечислим все решения.
u33=3,l32=32,u23=-6,u22=-2,l31=1,l21=3,u11=1,u12=1,u13=1
u33=3,l32=32,u23=-6,u22=-2,l31=1,l21=3,u11=1,u12=1,u13=1
u33=3,l32=32,u23=-6,u22=-2,l31=1,l21=3,u11=1,u12=1,u13=1
Этап 4
Подставим найденные значения.
[11131-31-2-5]=[1003101321][1110-2-6003]
Введите СВОЮ задачу
Для Mathway требуются JavaScript и современный браузер.
 [x2  12  π  xdx ] 
AmazonPay