3* - 2y + 5z = I • x + 3y-2z = -2 2x+y + 3r = -l.
3 -2 5' |
3 -2 5 f | ||
II |
-1 3 -2 |
, u = |
-1 3 -2 -2 |
2 1 3 |
2 13-1 |
N.i podstawie wymiarów macierzy zł i U wnioskujemy, że rzA<3 i rzć/<3. Ponieważ |/1| = 0 (nie jest to układ Cramera), rz A * 3. Tworzymy minory stopnia drugiego macierzy A, i tak np.:
7*0,
czyli ostatecznie rzA = 2.
Podobnie dla macierzy IJ:
3-2 5 |
3 5 1 | ||
N = |
-1 3 -2 2 1 3 3 -2 1 |
= M = o- W = |
-1 -2 -2 2 3-1 -2 5 1 |
l">l = |
-1 3 -2 2 1 -1 |
= o. [t/4| = |
3 -2 -2 1 3 -1 |
wszystkie minory stopnia 3 są równe zero, czyli rz f/* 3. Obliczony wyżej minor \A\\ jest też minorem macierzy U, a więc także rz (7= 2. Podsumowując: rz A = rz U =2, czyli nasz układ równań ma nieskończenie wiele rozwiązań zależnych od jednego parametru (r = 2, liczba niewiadomych 3). Wyznacznik \A\\ jest wyznacznikiem utworzonym ze współczynników przy x i y w pierwszych dwóch równaniach, zatem w dalszych obliczeniach ograniczymy się do układu złożonego z pierwszego i drugiego równania z przykładu 7.5 oraz dodatkowo niewiadomą z (której współczynniki nie wchodziły' do wymienionego minora) przenosimy na stronę prawą, traktując ją od tej pory jako parametr. Będziemy więc rozwiązywać układ równań:
\3x-2y I S:
(7,7)
| - x + 3y 2 i 2z
który w tej postaci jest układem Cramera.
\A\ = 7*0,
= -6 + 6z + l-5z
= -5 + z
1 -5z |
_2 |
-2 + 2z |
3 |
3-l5z-4 + 4z =-\-\\z,
3
-1
1 -5z -2 + 2 z
i rozwiązaniem układu (7.7) jest trójka liczb:
-1-1 lz
jt = -
7
-5 + z
Z 6 R.
Ta sama trójka liczb jest też rozwiązaniem układu wyjściowego z przykładu 7.'<
Przykład 7.6
W zależności od parametrów a i b rozwiązać układ równań: x-2y+3z = b
- ax + 5y-z = 1 (7.8)
1 |
-2 |
3' |
1 -2 |
3 |
b | ||
A = |
a |
5 |
-1 |
u = |
a 5 |
-1 |
1 |
-l |
3 |
2 |
-1 3 |
2 |
3 |
rz A < 3 rz 17 < 3
1° Jeżeli \A\*0, to rz^ = rz!7=3 (jest to układ Cramera) i układ (7.8) ma dokładnie jedno rozwiązanie: