Đại số tuyến tính Ví dụ
S={[2-1312],[12-152],[21-361]}S=⎧⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪⎨⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪⎩⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣2−1312⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦,⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣12−152⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦,⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣21−361⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦⎫⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪⎬⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪
⎪⎭
Bước 1
Viết ở dạng một ma trận bổ sung cho Ax=0Ax=0.
[2120-12103-1-3015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣2120−12103−1−3015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2
Bước 2.1
Nhân mỗi phần tử của R1R1 với 1212 để số tại 1,11,1 trở thành 11.
Bước 2.1.1
Nhân mỗi phần tử của R1R1 với 1212 để số tại 1,11,1 trở thành 11.
[22122202-12103-1-3015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣22122202−12103−1−3015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.1.2
Rút gọn R1R1.
[11210-12103-1-3015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210−12103−1−3015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
[11210-12103-1-3015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210−12103−1−3015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.2
Thực hiện phép biến đổi hàng R2=R2+R1R2=R2+R1 để số tại 2,12,1 trở thành 00.
Bước 2.2.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R2=R2+R1R2=R2+R1 để số tại 2,12,1 trở thành 00.
[11210-1+1⋅12+121+1⋅10+03-1-3015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210−1+1⋅12+121+1⋅10+03−1−3015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.2.2
Rút gọn R2R2.
[11210052203-1-3015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052203−1−3015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
[11210052203-1-3015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052203−1−3015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.3
Thực hiện phép biến đổi hàng R3=R3-3R1R3=R3−3R1 để số tại 3,13,1 trở thành 00.
Bước 2.3.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R3=R3-3R1R3=R3−3R1 để số tại 3,13,1 trở thành 00.
[11210052203-3⋅1-1-3(12)-3-3⋅10-3⋅015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052203−3⋅1−1−3(12)−3−3⋅10−3⋅015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.3.2
Rút gọn R3R3.
[11210052200-52-6015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052200−52−6015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
[11210052200-52-6015602210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052200−52−6015602210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.4
Thực hiện phép biến đổi hàng R4=R4-R1R4=R4−R1 để số tại 4,14,1 trở thành 00.
Bước 2.4.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R4=R4-R1R4=R4−R1 để số tại 4,14,1 trở thành 00.
[11210052200-52-601-15-126-10-02210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052200−52−601−15−126−10−02210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.4.2
Rút gọn R4R4.
[11210052200-52-60092502210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052200−52−60092502210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
[11210052200-52-60092502210]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052200−52−60092502210⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.5
Thực hiện phép biến đổi hàng R5=R5-2R1R5=R5−2R1 để số tại 5,15,1 trở thành 00.
Bước 2.5.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R5=R5-2R1R5=R5−2R1 để số tại 5,15,1 trở thành 00.
[11210052200-52-60092502-2⋅12-2(12)1-2⋅10-2⋅0]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052200−52−60092502−2⋅12−2(12)1−2⋅10−2⋅0⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
Bước 2.5.2
Rút gọn R5R5.
[11210052200-52-600925001-10]⎡⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢
⎢⎣11210052200−52−600925001−10⎤⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥
⎥⎦
[11210052200-52-600925001-10]
Bước 2.6
Nhân mỗi phần tử của R2 với 25 để số tại 2,2 trở thành 1.
Bước 2.6.1
Nhân mỗi phần tử của R2 với 25 để số tại 2,2 trở thành 1.
[1121025⋅025⋅5225⋅225⋅00-52-600925001-10]
Bước 2.6.2
Rút gọn R2.
[11210014500-52-600925001-10]
[11210014500-52-600925001-10]
Bước 2.7
Thực hiện phép biến đổi hàng R3=R3+52R2 để số tại 3,2 trở thành 0.
Bước 2.7.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R3=R3+52R2 để số tại 3,2 trở thành 0.
[11210014500+52⋅0-52+52⋅1-6+52⋅450+52⋅00925001-10]
Bước 2.7.2
Rút gọn R3.
[112100145000-400925001-10]
[112100145000-400925001-10]
Bước 2.8
Thực hiện phép biến đổi hàng R4=R4-92R2 để số tại 4,2 trở thành 0.
Bước 2.8.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R4=R4-92R2 để số tại 4,2 trở thành 0.
[112100145000-400-92⋅092-92⋅15-92⋅450-92⋅001-10]
Bước 2.8.2
Rút gọn R4.
[112100145000-400075001-10]
[112100145000-400075001-10]
Bước 2.9
Thực hiện phép biến đổi hàng R5=R5-R2 để số tại 5,2 trở thành 0.
Bước 2.9.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R5=R5-R2 để số tại 5,2 trở thành 0.
[112100145000-40007500-01-1-1-450-0]
Bước 2.9.2
Rút gọn R5.
[112100145000-400075000-950]
[112100145000-400075000-950]
Bước 2.10
Nhân mỗi phần tử của R3 với -14 để số tại 3,3 trở thành 1.
Bước 2.10.1
Nhân mỗi phần tử của R3 với -14 để số tại 3,3 trở thành 1.
[1121001450-14⋅0-14⋅0-14⋅-4-14⋅00075000-950]
Bước 2.10.2
Rút gọn R3.
[112100145000100075000-950]
[112100145000100075000-950]
Bước 2.11
Thực hiện phép biến đổi hàng R4=R4-75R3 để số tại 4,3 trở thành 0.
Bước 2.11.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R4=R4-75R3 để số tại 4,3 trở thành 0.
[112100145000100-75⋅00-75⋅075-75⋅10-75⋅000-950]
Bước 2.11.2
Rút gọn R4.
[11210014500010000000-950]
[11210014500010000000-950]
Bước 2.12
Thực hiện phép biến đổi hàng R5=R5+95R3 để số tại 5,3 trở thành 0.
Bước 2.12.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R5=R5+95R3 để số tại 5,3 trở thành 0.
[1121001450001000000+95⋅00+95⋅0-95+95⋅10+95⋅0]
Bước 2.12.2
Rút gọn R5.
[1121001450001000000000]
[1121001450001000000000]
Bước 2.13
Thực hiện phép biến đổi hàng R2=R2-45R3 để số tại 2,3 trở thành 0.
Bước 2.13.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R2=R2-45R3 để số tại 2,3 trở thành 0.
[112100-45⋅01-45⋅045-45⋅10-45⋅0001000000000]
Bước 2.13.2
Rút gọn R2.
[112100100001000000000]
[112100100001000000000]
Bước 2.14
Thực hiện phép biến đổi hàng R1=R1-R3 để số tại 1,3 trở thành 0.
Bước 2.14.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R1=R1-R3 để số tại 1,3 trở thành 0.
[1-012-01-10-00100001000000000]
Bước 2.14.2
Rút gọn R1.
[112000100001000000000]
[112000100001000000000]
Bước 2.15
Thực hiện phép biến đổi hàng R1=R1-12R2 để số tại 1,2 trở thành 0.
Bước 2.15.1
Thực hiện phép biến đổi hàng R1=R1-12R2 để số tại 1,2 trở thành 0.
[1-12⋅012-12⋅10-12⋅00-12⋅00100001000000000]
Bước 2.15.2
Rút gọn R1.
[10000100001000000000]
[10000100001000000000]
[10000100001000000000]
Bước 3
Sử dụng ma trận tìm được để kết luận đáp án cuối cùng cho hệ phương trình.
x=0
y=0
z=0
0=0
0=0
Bước 4
Viết một vectơ nghiệm bằng cách giải theo các biến tự do trong mỗi hàng.
[xyz]=[000]
Bước 5
Viết ở dạng một tập hợp nghiệm.
{[000]}