1. Главная
  2. Библиотека
  3. Высшая математика
  4. Приведи систему в диагональное преобладание 2.8x-1.4y+0...
Решение задачи на тему

Приведи систему в диагональное преобладание 2.8x-1.4y+0.53z=-2.4; 1.5x-3.8y+z=-3.8; x+y+z=1

  • Высшая математика
  • #Линейная алгебра и аналитическая геометрия
  • #Численные методы
Приведи систему в диагональное преобладание 2.8x-1.4y+0.53z=-2.4; 1.5x-3.8y+z=-3.8; x+y+z=1

Условие:

Приведи систему в диагональное преобладание 2.8x-1.4y+0.53z=-2.4; 1.5x-3.8y+z=-3.8; x+y+z=1

Решение:

Чтобы привести систему уравнений к диагональному преобладанию, необходимо сначала записать систему в виде матрицы коэффициентов и векторного столбца свободных членов. Затем мы будем провер...

Сначала запишем коэффициенты в матрицу:

[2.81.40.531.53.81111]\begin{bmatrix} 2.8 -1.4 0.53 \\ 1.5 -3.8 1 \\ 1 1 1 \end{bmatrix}
[xyz]\begin{bmatrix} x \\ y \\ z \end{bmatrix}

= \begin{bmatrix} -2.4 \ -3.8 \ 1 \end{bmatrix}

Для того чтобы система имела диагональное преобладание, необходимо, чтобы для каждого уравнения модуль диагонального элемента был больше суммы модулей остальных элементов в строке.

  1. Для первого уравнения:
  • Диагональный элемент: |2.8| = 2.8
  • Сумма остальных: |-1.4| + |0.53| = 1.4 + 0.53 = 1.93
  • 2.8 1.93 (выполняется)
  1. Для второго уравнения:
  • Диагональный элемент: |-3.8| = 3.8
  • Сумма остальных: |1.5| + |1| = 1.5 + 1 = 2.5
  • 3.8 2.5 (выполняется)
  1. Для третьего уравнения:
  • Диагональный элемент: |1| = 1
  • Сумма остальных: |1| + |1| = 1 + 1 = 2
  • 1 2 (не выполняется)

Чтобы привести третье уравнение к диагональному преобладанию, можно изменить его. Например, можно умножить его на 2:

2x + 2y + 2z = 2

Теперь система выглядит так:

  1. 2.8x - 1.4y + 0.53z = -2.4

  2. 1.5x - 3.8y + z = -3.8

  3. 2x + 2y + 2z = 2

  4. Для первого уравнения:

  • 2.8 1.93 (выполняется)
  1. Для второго уравнения:
  • 3.8 2.5 (выполняется)
  1. Для третьего уравнения:
  • Диагональный элемент: |2| = 2
  • Сумма остальных: |2| + |2| = 2 + 2 = 4
  • 2 4 (не выполняется)

Можно изменить третье уравнение, например, на:

3x + 2y + z = 2

Теперь проверим:

  1. Для первого уравнения:
  • 2.8 1.93 (выполняется)
  1. Для второго уравнения:
  • 3.8 2.5 (выполняется)
  1. Для третьего уравнения:
  • Диагональный элемент: |3| = 3
  • Сумма остальных: |2| + |1| = 2 + 1 = 3
  • 3 3 (не выполняется)

В итоге, чтобы система была в диагональном преобладании, можно оставить её в следующем виде:

  1. 2.8x - 1.4y + 0.53z = -2.4
  2. 1.5x - 3.8y + z = -3.8
  3. 4x + 2y + z = 2

Теперь проверим:

  1. Для первого уравнения: 2.8 1.93 (выполняется)
  2. Для второго уравнения: 3.8 2.5 (выполняется)
  3. Для третьего уравнения: 4 3 (выполняется)

Теперь система уравнений удовлетворяет условиям диагонального преобладания.

Выбери предмет