Решение СЛАУ 4-ого порядка методом Гаусса, пример № 1

СЛАУ 3-его порядка: 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8 - 9 - 10 - 11 - 12
СЛАУ 4-ого порядка: 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6 - 7 - 8 - 9 - 10 - 11 - 12


Условие

 x 1 - 2x 2 - x 3 + x 4   =   1
 x 1 - 8x 2 - 2x 3 - 3x 4   =   -2
 2x 1 + 2x 2 - x 3 + 7x 4   =   7
 x 1 + x 2 + 2x 3 + x 4   =   1


Решение системы линейных алгебраических уравнений методом Гаусс

Для проверки ответов можете воспользоваться нашим онлайн сервисом - Решение системы линейных уравнений методом Гаусса. Все действия описанные в данном разделе не противоречат правилам обращения с матрицами и являются элементарными преобразованиями матрицы. Если после изучения примеров решения задач у Вас останутся вопросы, то Вы всегда можете задать их на форуме, и не забывайте про наши онлайн калькуляторы для решения задач по математике и другим предметам!

Перепишем систему линейных алгебраических уравнений в матричную форму. Получится матрица 4 × 5, слева от разделительной линии стоят коэффициенты при переменных, а справа стоят свободные члены.


1
-2
-1
1
1
-8
-2
-3
2
2
-1
7
1
1
2
1
1
-2
7
1

Проведём следующие действия:

  • Из строки № 2 вычтем строку № 1 (Строка 2 - строка 1)
  • Из строки № 3 вычтем строку № 1 умноженную на 2 (Строка 3 - 2 × строка 1)
  • Из строки № 4 вычтем строку № 1 (Строка 4 - строка 1)

Получим:

1
-2
-1
1
0
-6
-1
-4
0
6
1
5
0
3
3
0
1
-3
5
0

Проведём следующие действия:

  • К строке № 3 прибавим строку № 2 (Строка 3 + строка 2)
  • Строку № 4 поделим на 3 (Строка 4 = строка 4 / 3)

Получим:

1
-2
-1
1
0
-6
-1
-4
0
0
0
1
0
1
1
0
1
-3
2
0

Проведём следующие действия:

  • Строку № 4 поставим на место строки № 2
  • Строку № 3 поставим на место строки № 4
  • Строку № 2 поставим на место строки № 3

Получим:

1
-2
-1
1
0
1
1
0
0
-6
-1
-4
0
0
0
1
1
0
-3
2

Проведём следующие действия:

  • К строке № 3 прибавим строку № 2 умноженную на 6 (Строка 3 + 6 × строка 2)

Получим:

1
-2
-1
1
0
1
1
0
0
0
5
-4
0
0
0
1
1
0
-3
2

Проведём следующие действия:

  • К строке № 3 прибавим строку № 4 умноженную на 4 (Строка 3 + 4 × строка 4)
  • Из строки № 1 вычтем строку № 4 (Строка 1 - строка 4)
  • Строку № 3 поделим на 5 (Строка 3 = строка 3 / 5)

Получим:

1
-2
-1
0
0
1
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
-1
0
1
2

Проведём следующие действия:

  • Из строки № 2 вычтем строку № 3 (Строка 2 - строка 3)
  • К строке № 1 прибавим строку № 3 (Строка 1 + строка 3)

Получим:

1
-2
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
-1
1
2

Проведём следующие действия:

  • К строке № 1 прибавим строку № 2 умноженную на 2 (Строка 1 + 2 × строка 2)

Получим:

1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
-2
-1
1
2

В левой части матрицы по главной диагонали остались одни единицы. В правом столбце получаем решение:
х1 = -2
х2 = -1
х3 = 1
х4 = 2


Вы поняли, как решать? Нет?

Другие примеры