在本出版物中,我们将考虑线性代数方程组 (SLAE) 的定义、它的外观、有哪些类型,以及如何以矩阵形式(包括扩展形式)表示它。
内容
线性方程组的定义
线性代数方程组 (或简称“SLAU”)是一个通常看起来像这样的系统:
- m 是方程的数量;
- n 是变量的数量。
- x1,X2,…, Xn – 未知;
- a11,12…, 一个mn – 未知数的系数;
- b1,b2,……,乙m – 免费会员。
系数指数 (aij) 形成如下:
- i 是线性方程的数量;
- j 是系数所指的变量的编号。
SLAU解决方案 – 这样的数字 c1,C2,…, Cn , 在其中而不是 x1,X2,…, Xn,系统的所有方程都将变成恒等式。
SLAU的类型
- 同质 – 系统的所有自由成员都等于零(b1 = 乙2 = ... = bm = 0).
- 异质 – 如果不满足上述条件。
- 广场 – 方程的数量等于未知数的数量,即
米 = ñ . - 未定 – 未知数的数量大于方程的数量。
- 被覆盖 方程多于变量。
根据解决方案的数量,SLAE 可以是:
- 联合 至少有一个解决方案。 此外,如果系统是唯一的,则称为定系统,如果有多个解,则称为不定系统。
上面的SLAE是联合的,因为至少有一个解决方案:
X = 2 , y = 3. - 不相容 系统没有解决方案。
等式的右边是相同的,但左边不是。 因此,没有解决方案。
系统的矩阵表示法
SLAE 可以用矩阵形式表示:
斧=乙
- A 是由未知数的系数形成的矩阵:
- X – 变量列:
- B – 免费会员栏:
例如:
我们以矩阵形式表示以下方程组:
使用上面的形式,我们组成了带有系数的主矩阵、具有未知成员的列和自由成员。
以矩阵形式完整记录给定方程组:
扩展的 SLAE 矩阵
如果对系统的矩阵 A 右侧添加免费会员栏 B,用竖线分隔数据,得到 SLAE 的扩展矩阵。
对于上面的示例,它看起来像这样:
– 扩展矩阵的指定。