Đại số tuyến tính Ví dụ

$x = \frac{30}{7}$ , $y = \frac{16}{7}$ , $u = \frac{30}{7}$ , $v = \frac{16}{7}$ , $p = \frac{220}{7}$

Bước 1

Viết hệ phương trình ở dạng ma trận.

$[\begin{array}{c} 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & \frac{30}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & \frac{16}{7} \\ 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & \frac{30}{7} \\ 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & \frac{16}{7} \\ 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & \frac{220}{7} \end{array}]$

Bước 2

Tìm dạng ma trận hàng bậc thang rút gọn.

Nhấp để xem thêm các bước...

Bước 2.1

Swap $R_{5}$ with $R_{1}$ to put a nonzero entry at $1, 1$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & \frac{220}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & \frac{16}{7} \\ 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & \frac{30}{7} \\ 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & \frac{16}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & \frac{30}{7} \end{array}]$

Bước 2.2

Swap $R_{3}$ with $R_{2}$ to put a nonzero entry at $2, 2$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & \frac{220}{7} \\ 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & \frac{30}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & \frac{16}{7} \\ 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & \frac{16}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & \frac{30}{7} \end{array}]$

Bước 2.3

Swap $R_{4}$ with $R_{3}$ to put a nonzero entry at $3, 3$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & \frac{220}{7} \\ 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & \frac{30}{7} \\ 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & \frac{16}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & \frac{16}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & \frac{30}{7} \end{array}]$

Bước 2.4

Swap $R_{5}$ with $R_{4}$ to put a nonzero entry at $4, 4$ .

$[\begin{array}{c} 1 & 0 & 0 & 0 & 0 & \frac{220}{7} \\ 0 & 1 & 0 & 0 & 0 & \frac{30}{7} \\ 0 & 0 & 1 & 0 & 0 & \frac{16}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 1 & 0 & \frac{30}{7} \\ 0 & 0 & 0 & 0 & 1 & \frac{16}{7} \end{array}]$

Bước 3

Sử dụng ma trận tìm được để kết luận các đáp án cuối cùng cho hệ phương trình.

$p = \frac{220}{7}$

$u = \frac{30}{7}$

$v = \frac{16}{7}$

$x = \frac{30}{7}$

$y = \frac{16}{7}$

Bước 4

Đáp án là tập hợp của các cặp có thứ tự và làm cho hệ phương trình đúng.

$(\frac{220}{7}, \frac{30}{7}, \frac{16}{7}, \frac{30}{7}, \frac{16}{7})$

Bước 5

Phân tích một nghiệm vectơ bằng cách sắp xếp lại từng phương trình được thể hiện ở dạng bậc thang của ma trận bổ sung và bằng cách giải tìm biến phụ thuộc trong mỗi hàng sẽ cho ta đẳng thức vectơ.

$X = [\begin{array}{c} p \\ u \\ v \\ x \\ y \end{array}] = [\begin{array}{c} \frac{220}{7} \\ \frac{30}{7} \\ \frac{16}{7} \\ \frac{30}{7} \\ \frac{16}{7} \end{array}]$