Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

Видео:Решение системы уравнений методом Гаусса 4x4Скачать

Решение системы уравнений методом Гаусса 4x4

Решение СЛАУ 4-го порядка методом Гаусса

В данной статье мы продолжим знакомиться с решениями СЛАУ методом Гаусса.

Теперь мы рассмотрим пример решения матрицы четвёртого порядка, то есть системы уравнений, состоящей из четырёх неизвестных.

Если вы ещё не знаете, как решать этим методом матрицы третьего порядка, то вам необходимо обязательно прочитать эту статью. В ней мы изложили суть данного метода и подробным образом расписали решение подобного задания.

Для того чтобы решить матрицу четвёртого порядка, мы должны воспользоваться тем же алгоритмом решения, что и для матриц третьего порядка.

Необходимо постепенно трансформировать начальную матрицу путём элементарных преобразований с целью получения единичной матрицы из первых четырёх столбцов, в то время как в пятом столбце свободных членов мы получим значения x, y, z, c соответственно. Приступим к практике.

Дана система уравнений:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

1. Составим матрицу:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2. Преобразуем матрицу:

2.1. Из второй строки вычитаем первую строку:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.2. Из третьей строки вычитаем первую строку, умноженную на 3:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.3. Из четвертой строки вычитаем первую строку, умноженную на 2:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.4. Из четвертой строки вычитаем вторую строку:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.5. Прибавляем к третьей строке вторую строку, умноженную на 4:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.6. Делим третью строку на -3:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.7. Прибавляем к четвертой строке третью строку, умноженную на 6:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.8. Делим четвертую строку на 51:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.9. Вычитаем из первой строки вторую строку:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.10. Вычитаем из первой строки третью строку:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.11. Вычитаем из второй строки третью строку:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.12. Вычитаем из третьей строки четвертую строку, умноженную на 9:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.13. Прибавляем ко второй строке четвертую строку, умноженную на 13:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

2.14. Прибавляем к первой строке четвертую строку, умноженную на 2:

Как решать систему из 4 уравнений с 4 мя неизвестными

Можете заметить, решение матриц четвёртого порядка является достаточно простым и понятным, если расписывать каждое действие по отдельности. Промежуточные действия можете делать на черновике.

Однако есть вероятность допущения арифметических ошибок. В этих случаях советуем пользоваться калькулятором.

Видео:Решение системы уравнений методом Гаусса. Бесконечное множество решенийСкачать

Решение системы уравнений методом Гаусса. Бесконечное множество решений

Математика

68. Уравнения с четырьмя и более неизвестными . Теперь ясны следующие соображения: одно уравнение с четырьмя неизвестными имеет бесконечно много решений, причем можно давать произвольные значения трем неизвестным, два уравнения с 4 неизвестными имеют бесконечно много решений, причем произвольные значения можно давать двум неизвестным, три уравнения с 4 неизвестными имеют бесконечно много решений, причем произвольные значения можно давать одному неизвестному, четыре уравнения с 4 неизвестными имеют лишь одно решение (конечно, если ни одно из этих уравнений не есть следствие остальных и не противоречит остальным).

Такие соображения можно продолжить и дальше. Например, 5 уравнений с 8-ю неизвестными имеют бесконечно много решений, причем произвольные значения можно давать трем неизвестным и т. п.

Решать системы уравнений с большим числом неизвестных приходится редко. Следует при этом решении пользоваться по возможности всеми особенностями уравнений, чтобы упростить решение.

Рассмотрим 2 примера. Пример 1:

x + y + 2z – t = 9
x + y – 2z + t = 7
x – y + z + 2t = –9
x – y – z – 2t = 5

Сложив 1-е и 2-е уравнения по частям, мы получим очень простое уравнение только с двумя неизвестными, а именно

2x + 2y = 16 или x + y = 8.

Сложив по частям 3-е и 4-е уравнения, получим:

2x – 2y = –4 или x – y = –2.

Теперь легко решить 2 полученных уравнения (x + y = 8 и x – y = –2), и тогда найдем x = 3 и y = 5.

Подставляя эти значения в 1-е и в 3-е уравнения, получим:

3 + 5 + 2z – t = 9 или 2z – t = 1
3 – 5 + z + 2t = –9 или z + 2t = –7

Подстановка этих значений во 2-е и 4-е уравнения приведет к таким же точно уравнениям.

Теперь остается решить 2 уравнения с 2 неизвестными:

Видео:Решение системы уравнений методом Крамера 4x4Скачать

Решение системы уравнений методом Крамера 4x4

Решить систему из 4-х уравнений с 4-мя неизвестными онлайн

Воспользовавшись этим онлайн калькулятором, вы легко найдёте решение системы линейных уравнений. Вы можете вводите не только 4 уравнения, но и меньше. Калькулятор всё равно посчитает быстро и правильно.

Видео:Cистемы уравнений. Разбор задания 6 и 21 из ОГЭ. | МатематикаСкачать

Cистемы уравнений. Разбор задания 6 и 21 из ОГЭ.  | Математика

Калькулятор

Видео:Система с тремя переменнымиСкачать

Система с тремя переменными

Инструкция

Примечание: π записывается как pi ; корень квадратный как sqrt() .

Шаг 1. Заполните все необходимые поля коэффициентами при неизвестных.

Шаг 2. Нажмите кнопку “Решить систему”.

Шаг 3. Получите развёрнутый результат.

Числа можно вводить в виде целых чисел, десятичных или дробей (1/2).

Видео:Решение системы уравнений методом ГауссаСкачать

Решение системы уравнений методом Гаусса

Что такое линейная система уравнений

Как правило, если в линейной системе 4 уравнения, её решают методом Гаусса. Это классический метод решения систем линейных уравнений. В основе системы лежат элементарные преобразования – сложение, вычитание, умножение на коэффициенты. Суть данного метода – последовательное исключение неизвестных.

🎦 Видео

Математика без Ху!ни. Метод Гаусса. Совместность системы. Ранг матрицы.Скачать

Математика без Ху!ни. Метод Гаусса. Совместность системы. Ранг матрицы.

Неоднородная система линейных уравненийСкачать

Неоднородная система линейных уравнений

Система уравнений. Метод алгебраического сложенияСкачать

Система уравнений. Метод алгебраического сложения

Система 4x4. Решение по правилу Крамера.Скачать

Система 4x4. Решение по правилу Крамера.

Система линейных уравнений. Общее решение. Метод ГауссаСкачать

Система линейных уравнений.  Общее решение. Метод Гаусса

Метод Крамера за 3 минуты. Решение системы линейных уравнений - bezbotvyСкачать

Метод Крамера за 3 минуты. Решение системы линейных уравнений - bezbotvy

Математика без Ху!ни. Метод Гаусса.Скачать

Математика без Ху!ни. Метод Гаусса.

Метод Гаусса решения систем линейных уравненийСкачать

Метод Гаусса решения систем линейных уравнений

Решение системы линейных уравнений графическим методом. 7 класс.Скачать

Решение системы линейных уравнений графическим методом. 7 класс.

Решение системы линейных уравнений с двумя переменными способом подстановки. 6 класс.Скачать

Решение системы линейных уравнений с двумя переменными способом подстановки. 6 класс.

Решение систем уравнений методом подстановкиСкачать

Решение систем уравнений методом подстановки

Уравнение с четырьмя неизвестнымиСкачать

Уравнение с четырьмя неизвестными

Решение системы трех уравнений по формулам КрамераСкачать

Решение системы трех уравнений по формулам Крамера

Решение системы уравнений с тремя переменнымиСкачать

Решение системы уравнений с тремя переменными
Поделиться или сохранить к себе: