Przykład
Układ równań
ma rozwiązanie niezerowe, gdyż
2-x,-x2+3x3 = 0 -x, +4x2 +5'Xj = 0 5x, + x2 +14x3 = 0
2 |
—1 |
3 | |
det A — |
—1 |
4 |
5 |
5 |
1 |
14 |
oraz r(^) — 2 < 3 — n.
Rozwiązywanie układów równań za pomocą operacji elementarnych.
Niech dany będzie układ równań
auxx + al2x2+... + alnx,,=bl a2Xxl+a22x2+...+a2ltxm = b2
omixi + am2x2+...+am,xm = bm Macierz podstawowa tego układu ma postać
_aml am2 ••• amn
°u |
al2 . |
K | ||
U=[A|fc] = |
°2l |
. |
• °2a |
b2 |
Qml G m2 |
b,„ |
Tworzymy macierz rozszerzoną (uzupełnioną)
Wykonując operacje elementarne, sprowadzamy macierz A. do postaci kanonicznej (bazowej), w rezultacie otrzymamy postać kanoniczną macierzy U
1 |
0 ... |
0 |
••• a'm |
b[ | |
0 |
1 ... |
0 |
°2.k*l |
... a2n |
K |
0 |
0 ... |
1 |
ak.k+l |
... ai |
K |
0 |
0 ... |
0 |
0 |
.. 0 |
0 |
0 |
0 ... |
0 |
0 |
.. 0 |
0 |
0 |
0 ... |
0 |
0 |
.. 0 |
0 |
Niewiadome xx, x2, • • •, xk, których współczynniki są elementami macierzy /* nazywamy zmiennymi bazowymi, natomiast zmienne xk_^ , •••, xn nazywamy
zmiennymi niebazowymi (swobodnymi). Zmienne niebazowe traktuje się dalej jako