Неизвестную
перенесем в правые части уравненийОтсюда определяем
Задавая переменной
произвольное значение , найдем бесконечное множество решений системыЕсли расширенная матрица системы приведена к ступенчатому виду, когда в нулевой строке основной матрицы свободный член отличен от нуля, то система не имеет решения. Например, последняя строка имеет вид
. Тогда соответствующее уравнение системы привелось к неверному равенствуПример 4. Предприятие выпускает три вида товаров, при производстве которых используется три типа ресурсов: рабочая сила, сырье, оборудование. Нормы расхода каждого из них (в условных единицах) на производство единицы каждого товара и объем ресурсов на 1 день заданы таблицей 1.
Таблица 1
Видресурсов | Норма расхода ресурсовна производство ед. товара | Объемресурсовна 1 день | ||
1 вид | 2 вид | 3 вид | ||
Рабочая сила | 1 | 1 | 2 | 800 |
Сырье | 3 | 2 | 4 | 1700 |
Оборудование | 2 | 1 | 3 | 1100 |
Найти ежедневный объем выпуска каждого товара.
Решение. Пусть
- ежедневный выпуск соответственно товаров 1,2 и 3-го вида. Тогда в соответствии с нормами расхода ресурсов каждого типа имеем систему линейных уравнений, содержащих неизвестныеРешим ее методом Гаусса.
~ ~Отсюда находим
, т.е. предприятие ежедневно выпускает 100 ед. товаров 1-го вида, 300 ед. товаров 2-го вида и 200 ед. товаров 3-го вида.Задача для контрольной работы
Кондитерская фабрика специализируется на выпуске изделий трех видов. При этом используется сырье трех типов
. Нормы расхода каждого из них на одно изделие и общий объем расхода сырья на 1 день заданы таблицей 2. Найти ежедневный объем выпуска каждого вида изделия, построив систему линейных уравнений и решая ее методом Гаусса и по формулам Крамера.Таблица 2
Номерварианта | Видсырья | Норма расхода сырья на 1 изделие | Объемрасхода сырья | ||
Изделие 1 | Изделие 2 | Изделие 3 | |||
1 | 3 | 2 | 4 | 2000 | |
1 | 3 | 2 | 1100 | ||
2 | 5 | 1 | 1200 | ||
2 | 4 | 1 | 3 | 1800 | |
1 | 2 | 5 | 2500 | ||
2 | 1 | 2 | 1200 | ||
3 | 2 | 3 | 4 | 1400 | |
3 | 1 | 3 | 1000 | ||
1 | 2 | 3 | 1000 | ||
4 | 1 | 5 | 2 | 1700 | |
2 | 3 | 1 | 1100 | ||
3 | 1 | 4 | 1700 | ||
5 | 2 | 2 | 4 | 2200 | |
1 | 3 | 1 | 1300 | ||
3 | 1 | 2 | 1600 | ||
6 | 1 | 3 | 3 | 1500 | |
3 | 1 | 1 | 900 | ||
2 | 2 | 4 | 1700 | ||
7 | 4 | 2 | 1 | 1200 | |
3 | 3 | 2 | 1600 | ||
1 | 2 | 1 | 900 | ||
8 | 1 | 2 | 2 | 1000 | |
3 | 1 | 2 | 1200 | ||
4 | 3 | 4 | 2200 | ||
9 | 2 | 2 | 3 | 1000 | |
1 | 3 | 1 | 700 | ||
3 | 1 | 2 | 700 | ||
10 | 1 | 3 | 4 | 2700 | |
2 | 1 | 3 | 1900 | ||
3 | 2 | 1 | 1600 |
Тема 2. Векторная алгебра
Упорядоченную совокупность
вещественных чисел в виде называют мерным вектором. Число называют ой компонентой вектора . Для векторов вводят следующие линейные операции.Суммой двух векторов одинаковой размерности
называют такой вектор , компоненты которого равны сумме соответствующих компонент слагаемых векторов, т.е.Пример 1.
,Произведением вектора
на число называют вектор , компоненты которого равны произведению числа на соответствующие компоненты вектора , т.е.Пример 2.
Линейные операции над векторами обладают следующими свойствами: