uklad z parametrem. do sprawdzenia

Przestrzenie wektorowe, bazy, liniowa niezależność, macierze.... Formy kwadratowe, twierdzenia o klasyfikacji...
Awatar użytkownika
okon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 731
Rejestracja: 12 paź 2008, o 22:45
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 170 razy
Pomógł: 16 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: okon »

\(\displaystyle{ \begin{cases} 2x_{1}+x_{2}+3x_{3}=4\\5x_{1}+5x_{2}+5x_{3}=9\\ mx_{1}+3x_{2}-x_{3}=m\\ 3x_{1}+4x_{2}+2x_{3}=5\end{cases}}\)

Zaczynam od tego, że R(U) nie może być większe od R(A), jesli maja byc rozwiązania, więc det(U) musi być równe 0.
Obliczając wyznacznik pojawiają się dwa takie same wiersze, wiec wyznacznik jest równy zero, i nie zależy od parametru m.
Dalej, dochodzę do czegoś takiego:
\(\displaystyle{ \begin{cases} 2x_{1}+1x_{2}+3x_{3}=4\\5x_{1}+10x_{3}=11\\ (m-1)x_{2}+=m-1 \end{cases}}\)

więc
\(\displaystyle{ x_{2}=1}\)
I zostaje mi układ 2 równań z dwoma niewiadomymi... niezależnymi od parametru.

Nie wiem... cos robie źle, bardzo proszę o pomoc i wskazówki.
zależy mi na czasie.
pozdrawiam Michał
BettyBoo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5356
Rejestracja: 10 kwie 2009, o 10:22
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Gliwice
Pomógł: 1381 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: BettyBoo »

Skoro detU jest zawsze równy 0 to znaczy, że układ nigdy nie jest sprzeczny.
Dalej, o ile obliczenia są dobrze, to \(\displaystyle{ x_2=1}\) ale tylko wtedy, gdy możesz podzielić przez m-1, tzn gdy \(\displaystyle{ m-1\neq 0}\).
Przypadek m=1 obliczasz osobno - i stąd dostajesz nieskończenie wiele rozwiązań.

Pozdrawiam.
Awatar użytkownika
okon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 731
Rejestracja: 12 paź 2008, o 22:45
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 170 razy
Pomógł: 16 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: okon »

czyli to co obliczyłem jest dla m =/= 1. I rozwiazaniem są 3 liczby, x1,x2,x3. tak?
a ten przypadek dla m=1 jak mam obliczyc? za m podstawiam 1? i jak to wyjdzie, nieskonczenie wiele rozwiazan?
BettyBoo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5356
Rejestracja: 10 kwie 2009, o 10:22
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Gliwice
Pomógł: 1381 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: BettyBoo »

Tak, dla \(\displaystyle{ m\neq 1}\) masz dokładnie 1 rozwiązanie (normalnie sobie obliczasz).
Potem podstawiasz do układu m=1 i normalnie rozwiązujesz. W Twoim przypadku oznacza to, że ostatnie równanie znika, więc układ będzie miał nieskończenie wiele rozwiązań z 1 parametrem.

Pozdrawiam.
Awatar użytkownika
okon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 731
Rejestracja: 12 paź 2008, o 22:45
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 170 razy
Pomógł: 16 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: okon »

czyli podstawiam sobie np: za x2=t i obliczam tak? ;]

Dziękuje bardzo.
ps; Jak możesz, to zerknij jeszcze na inne zadanko z algebry liniowej, mialem tez maly problem.
pozdrawiam
BettyBoo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5356
Rejestracja: 10 kwie 2009, o 10:22
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Gliwice
Pomógł: 1381 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: BettyBoo »

okon pisze:czyli podstawiam sobie np: za x2=t i obliczam tak? ;]
Zależy, jaką metodę rozwiązywania układu stosujesz. Generalnie to się robi proces Gaussa, więc na koniec samo wychodzi, co ma być parametrem. Możesz też do razu przyjąć, która zmienna ma być parametrem, ale wtedy musisz mieć pewność, że to możliwe (nie w każdym układzie każda zmienna może być parametrem).

Pozdrawiam.
Awatar użytkownika
okon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 731
Rejestracja: 12 paź 2008, o 22:45
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 170 razy
Pomógł: 16 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: okon »

no to metodą gaussa mam tak:

\(\displaystyle{ \begin{cases} 2x_{1}+x_{2}+3x_{3}=4\\-5x_{2}+5x_{3}=2 \end{cases}}\)

więc w tym przypadku co może byc parametrem?
BettyBoo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5356
Rejestracja: 10 kwie 2009, o 10:22
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Gliwice
Pomógł: 1381 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: BettyBoo »

Tu parametrem będzie \(\displaystyle{ x_3}\), ponieważ zgodnie z metodą Gaussa, z układu wyznacza się zmienne, które mają wiodące elementy w macierzy (pierwszy niezerowy element każdego wiersza w postaci schodkowej nazywa się elementem wiodącym).

Jeśli zapiszesz inną początkową macierz układu (zauważ, że początkowa kolejność kolumn może być dowolna, można nią sterować tak, żeby się wygodnie rozwiązywało), to pewnie inna zmienna będzie parametrem.

Pozdrawiam.
Awatar użytkownika
okon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 731
Rejestracja: 12 paź 2008, o 22:45
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 170 razy
Pomógł: 16 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: okon »

nie rozumiem. jak pierwszy element niezerowy kazdego wiersza w postaci schodkowej to nie powino byc :
2x1 oraz -5x2? ;
BettyBoo
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 5356
Rejestracja: 10 kwie 2009, o 10:22
Płeć: Kobieta
Lokalizacja: Gliwice
Pomógł: 1381 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: BettyBoo »

No tak - wyliczasz z pierwszego równania \(\displaystyle{ x_1}\), z drugiego wyliczasz \(\displaystyle{ x_2}\), więc wychodzi, że parametrem jest \(\displaystyle{ x_3}\)

Pozdrawiam.
Awatar użytkownika
okon
Użytkownik
Użytkownik
Posty: 731
Rejestracja: 12 paź 2008, o 22:45
Płeć: Mężczyzna
Podziękował: 170 razy
Pomógł: 16 razy

uklad z parametrem. do sprawdzenia

Post autor: okon »

!!:)) jesteś niezastąpiona
ODPOWIEDZ