Sústavy lineárnych rovníc Úvod Grafické riešenie    Príklad 1 Príklad 2 Príklad 3     dosadzovacia metóda sčítacia metóda pomocou matíc pomocou determinantov Numerické riešenie Kontakty, zdroje Úvod Sústava dvoch alebo viacerých lineárnych rovníc je konjunkcia týchto.

Download Report

Transcript Sústavy lineárnych rovníc Úvod Grafické riešenie    Príklad 1 Príklad 2 Príklad 3     dosadzovacia metóda sčítacia metóda pomocou matíc pomocou determinantov Numerické riešenie Kontakty, zdroje Úvod Sústava dvoch alebo viacerých lineárnych rovníc je konjunkcia týchto.

Sústavy lineárnych rovníc

Úvod

Grafické riešenie

 Príklad 1

 Príklad 2

Príklad 3 

Numerické riešenie

 dosadzovacia metóda

sčítacia metóda

pomocou matíc

pomocou determinantov

Kontakty, zdroje

obsah

Úvod

Sústava dvoch alebo viacerých lineárnych rovníc je konjunkcia týchto rovníc. Riešiť v R n sústavu rovníc znamená určiť všetky usporiadané n-tice reálnych čísel, ktoré vyhovujú všetkým rovniciam sústavy.

Sústavu lineárnych rovníc môžeme riešiť graficky alebo numericky . Poznáme viacero numerických metód riešenia.

V RxR riešte sústavu

2x + 5y = 2 2x - y = -10

Grafické riešenie – Pr. 1

Kliknutím na obr. sa spustí program, v ktorom môžeme interaktívne riešiť graficky rôzne sústavy.

f

:

y

  2

x

 2 5 x y 1 0 6 -2

g

:

y

 2

x

 10 x -5 -2 y 0 6

obsah

K     4 , 2   Sústava má jedno riešenie.

V RxR riešte sústavu:

2x + y = -3 4x + 2y = 3

Grafické riešenie – Pr. 2

Kliknutím na obr. sa spustí program, v ktorom môžeme interaktívne riešiť graficky rôzne sústavy.

f

:

y

  2

x

 3

g

:

y

  4

x

 3 2 x 0 -2 y -3 1 x 0 2 y 1,5 -2,5

obsah

K   Sústava nemá riešenie.

V RxR riešte sústavu

3x + y = 3 6x + 2y = 6

f

:

y

  3

x

 3

Grafické riešenie – Pr. 3

Kliknutím na obr. sa spustí program, v ktorom môžeme interaktívne riešiť graficky rôzne sústavy.

x 0 2 y 3 -3

g

:

y

  6

x

 6 2 x 1 -1 y 0 6

obsah

K   

x

,

y

  RxR, y  -3x  3  x  R  Sústava má nekonečne veľa riešení.

Numerické riešenie – dosadzovacia metóda

obsah

V RxR riešte sústavu

2x + 5y = 2 2x - y = -10

z 2.

rovnice vyjadríme dosadíme do 1.

rovnice :

y

 2

x

2 

x

5 .

  2 10

x

 10   12

x

  48 dosadíme za x a vyjadríme

x

  4 y :

y y

  2 2 .

 2  10 K     4 , 2   Sústava má jedno riešenie.

obsah

Numerické riešenie – sčítacia metóda

V RxR riešte sústavu

2x + y = -3 4x + 2y = 3

Prvú rovnicu vynásobíme číslom -2 a sčítame s druhou rovnicou:  4

x

4

x

  2

y

2

y

  6 3 _________ 0  9 ...

nepravdivý výrok K   Sústava nemá riešenie.

Numerické riešenie - matice

V R 3 riešte sústavu: 4x - y - 2z = 12 4x + y - 7z = 3 5x - 4y - 6z = 17 •koeficienty pri neznámych aj z pravej strany rovnice prepíšeme do matice •vhodnými ekvivalentnými úpravami upravujeme maticu na trojuholníkový tvar •upravenú maticu prepíšeme na sústavu a vyjadríme neznáme .(-1) + 4   4 5  1 1  4  2  7  6 12 3 17   .5

.(-4) + ~ 4   0 0

obsah

 1 2 0  2  5 1 12  9 1  

z

 1 4 ~   0 0  1 2 11  2  5 14 12   9 8   .11

.(-2) 4 + ~   0 0  1 2 0  2  5  83 12   9 83   ~ :(-83) 2

y

4

x

  5 .

1 1 .

    9  2 .

1   12

y

  2 

x

 3

K

Riešenie si skontrolujte v programe, ktorý sa spustí po kliknutí na obr.

V programe si môžete vygenerovať a vyriešiť ďalšie sústavy rovníc.

   3 ,  2 , 1  

D

Numerické riešenie - determinanty

V R 3 riešte sústavu: x - 3y + z = 10 7x - 3y - 6z = -13 5x + 3y + z = 12 •koeficienty pri neznámych prepíšeme do determinantu sústavy D •rozvinieme determinant napr. podľa prvého riadku, determinanty 2x2 vypočítame pomocou krížového pravidla kontrol a 1  3 1   7 5  3 3  6 1  1 1  1 .

1 .

 3 3  6 1      .

7 5  6 1  1  3 .

1 .

7 5 3 3   1 .

 .

1 .

3   3 .

 7 .

1  .

5   1 .

 7 .

3    .

5   15  3 .

37  36  162 •determinanty D x , D y , D z , získame tak, že namiesto koeficientov pri neznámej napíšeme koeficienty z pravej strany sústavy •výpočet je analogicky ako sme popísali pri výpočte determinantu D 10  3 1 1 10 1 1  3 10

D x

  13  3  6  324

D y

 7  13  6   162

D z

 7  3  13  810

obsah

12 3 1 5 12 1 5 •podľa Cramerovho pravidla vypočítame neznáme 3 12

x

D x D

 324 162  2 ,

y

D y D

  162 162   1 ,

z

D z D

 810 162  5

K

   2 ,  1 , 5  

obsah

Kontakty, zdroje

Autorka: RNDr. Marta Mlynarčíková, Gymnázium P. O. Hviezdoslava v Kežmarku [email protected]

www.gpohkk.edu.sk/~mlynarcikova V prezentácii sú použité programy: Algebra- Solving Equations Graphically (http://www.visualmath.com) SOC_F (program vytvorený v práci SOČ – Marián Hello, Július Gajdzík, 1998)