Macierze
pingwinek120: Witam , mam problem z rozwiązywaniem równań metodą Gaussa.Otóż problem tkwi bardziej w tym
że nie rozumiem dlaczego w pewnym momencie po doprowadzeniu macierzy do postaci schodkowej,
gdy już mam wszytsko gotowe przyjmuję parametry za określone niewiadome np. za x lub y α1(wiem
kiedy mam stosowac parametry ale nie wiem za które niewiadome mam je konkretnie podstawić )
Mam takie macierze(juz w postaci schodkowej):
x y z
1 1 2 4
0 0 −3 3 Czemu tutaj przyjmuję sobie że x=α1 i y=α2 ?
x y z t v
1 1 1 0 0 2
0 0 0 2 2 −1
A czemu tutaj tak : α1=z α2=t α34=v
W następnej z kolei tak:
x y z t
2 −3 5 7 1
0 0 −8 −11 0
0 0 −16 −22 0
i za y=α1 i za t=α2 ?
Nie pojmuję tego od czego to zalezy jest jakis schemat czy cos co to tłumaczy?
6 maj 16:08
pingwinek120: do drugiej macierzy literówka:
α3=v
6 maj 16:09
pingwinek120: Jest ktoś w stanie to wytłumaczyć ?
6 maj 17:20
po prostu Michał: w tej pierwszej macierzy
przyjmujesz, ze z = α1..a nie x i y...
w tej drugiej przyjmujesz "z" , "t" i "v" czyli jest ok
w tej trzeciej czyli ostatniej za t = α1 −> igreka zostawiasz w spokoju.
6 maj 17:24
Pytający:
W pierwszej i drugiej macierzy źle powybierałaś parametry. W trzeciej jest ok, ale ten ostatni
wiersz mogłaś sobie wyzerować.
Generalnie zasada jest taka, że dla każdego "schodka" jedynie jedna zmienna nie będzie
parametrem.
Najprościej pokazać na przykładzie:
x y z t v u
1 1 1 1 1 1 1
0 0
1 1 1 1 1
0 0 0
1 1 1 1
Jak widać są 3 schodki, dla pierwszego jako parametr przyjmujesz x lub y (obojętnie którą
zmienną, jedna ma nie być parametrem), w drugim nic nie jest parametrem, bo jest jedna
zmienna, a w trzecim parametryzujesz 2 z 3 zmiennych (t, v, u).
Dlaczego tak?
Zapiszmy tę macierz jako równania:
x+y+z+t+v+u=1
z+t+v+u=1
t+v+u=1
I teraz rozpatrujemy kolejne równania od dołu (bo te mają najmniej zmiennych).
t+v+u=1
Mamy 1 równanie, 3 zmienne, więc rozwiązanie musi mieć 3−1=2 parametry. Rozwiązanie możemy
zapisać na 3 sposoby (każdy równie poprawny):
1. t=α
1, v=α
2, u=1−α
1−α
2 (parametry: u,v)
2. t=α
1, v=1−α
1−α
2, u=α
2 (parametry: t,u)
3. t=1−α
1−α
2, v=α
1, u=α
2 (parametry: v,u)
Wybierzmy pierwsze rozwiązanie.
z+t+v+u=1, podstawiamy poprzednie rozwiązanie
z=0
x+y+z+t+v+u=1, podstawiamy poprzednie rozwiązania
x+y=0
Tym razem mamy 1 równanie, 2 zmienne, więc rozwiązanie musi mieć 2−1=1 parametr. Możliwe
rozwiązania (równie poprawne):
1. x=α
3, y=−α
3 (parametry: x)
2. x=−α
3, y=α
3 (parametry: y)
Dałem dość marny przykład z samymi jedynkami, już macierzowo można go znacznie uprościć, acz
myślę, że dasz radę załapać.
Możesz podać ostateczne rozwiązania tych Twoich przykładów postaci:
x=...
y=...
...
to zobaczymy, czy "czaisz".
6 maj 17:44
pingwinek120: odp. takie były z tyłu książki nic na to nie poradze
zaraz podam wyniki
6 maj 18:17
pingwinek120:
1.
x=α1
z=−1
y=6−α1
6 maj 18:19
pingwinek120:
2.
t=α1
z=α2
y=α3
v=−1/2 − α1
x=2−α2−α3
6 maj 18:24
Pytający:
Chyba że to jakaś inna metoda Gaussa, o której nie słyszałem...
1. Perfecto!
I równie dobrze mogłaś podać odpowiedź:
x=6−α
1
y=α
1
z=−1
(acz myślę, że już to załapałaś)
2. Też dobrze, oczywiście.
6 maj 18:29
pingwinek120: 3.
(macierz po ostatecznym wyzerowaniu ost. wiersza):
x y z t
2 −3 5 7 1
0 0 −8 −11 0
z=α1
x=α2
t=−8/11 α1
y=−1/3 +2/3α2−1/33α1
6 maj 18:44
pingwinek120: Tak tak wiem , ale skoro pisałes że dowolny wybór no to wybrałam co mi pasowało
Super,
wielkie dzieki za pomoc !
6 maj 18:46
pingwinek120: uczyłam się z etrapeza może dlatego , czasem są tam troche inne metody niz zazwyczaj się używa
6 maj 18:49
Pytający:
Ano tak przypuszczałem, że już to wiesz, ale lepiej wyjaśnić raz za dużo niż raz za mało.
I każda metoda dobra, jeśli się ją rozumie.
I 3. też dobrze.
I proszę bardzo!
6 maj 19:35