Основы высшей матиматики

Федеральное агентство по образованию ГОУ ВПО

Филиал Уральского государственного экономического университета в г. Березники

Кафедра математики и естественных наук

Контрольная работа № 1

по дисциплине: "Математика"

Выполнил:

Студентка I курса,

группы ЭКПС-091

Лоскутова Ирина Петровна

Проверил:

к. ф-м. н., профессор

Кобзев Виктор Николаевич

Березники

2009

Задача 1.1 Вычислить определитель 4-го порядка

Решение. Так как элемент , то 1-ую строку нужно умножить на (– 2) и прибавить ко 2-ой строке; 1-ую строку умножаем на (– 3) и прибавляем к 3-ей строке; 1-ую строку умножаем на (– 4) и прибавляем к 4-ой строке, получаем матрицу:

Ответ: .

Задача 1.2 Решить систему матричным способом

Решение. В матричной форме система имеет вид: (1), где

; ; .

Найдем определитель матрицы А:

Так как , то матрица А невырожденная и обратная матрица существует.

Найдем матрицу , транспонированную к А:

Найдем алгебраические дополнения к матрице :

;

Из алгебраических дополнений элементов матрицы составим присоединенную матрицу :

Вычислим обратную матрицу :

Проверим правильность вычисления обратной матрицы:

По формуле (1) вычислим:

Ответ:

Проверка:



 Система решена верно.

Задача 1.3 Решить систему методом Крамера

Решение. Найдем определитель системы

Так как , то по теореме Крамера система имеет единственное решение.

;

математический матрица невырожденный транспонированный

По формулам Крамера:

;

Ответ: решение системы .

Задача 1.4 Найти общее решение системы, используя метод Гаусса

Решение. Расширенная матрица система имеет вид:

Так как элемент , то 1-ую строку прибавляем ко 2-ой строке, 1-ую строку умножаем на (– 2) и прибавляем к 3-ей строке, 1-ую строку умножаем на 4 и прибавляем к 4ой строке, исключим элемент из всех строк, начиная со второй. Результаты запишем в матрицу:

Так как элемент , то, прибавляем 2-ую строку к 3-ей, умножаем 2-ую строку на (– 2) и прибавляем к 4-ой строке, исключим элемент из 3-ей и 4ой строк. Результаты запишем в матрицу: