Упражнение 2.3. Вычисление определителей III порядка 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Упражнение 2.3. Вычисление определителей III порядка



 

В данном упражнении мы должны вычислить определитель матрицы В по правилу Саррюса, а также разложить по первой строке, выполнить проверку.

 

>> syms a1 b1 c1 a2 b2 c2 a3 b3 c3

>> B=[a1 b1 c1; a2 b2 c2; a3 b3 c3]

 

1)

B =

[ a1, b1, c1]

[ a2, b2, c2]

[ a3, b3, c3]

>> detB=B(1,1)*B(2,2)*B(3,3)+B(1,2)*B(2,3)*B(3,1)+B(2,1)*B(3,2)*B(1,3)-B(1,3)*B(2,2)*B(1,3)-B(2,3)*B(3,2)*B(1,1)-B(2,1)*B(1,2)*B(3,3)

 

detB =

a1*b2*c3+b1*c2*a3+a2*b3*c1-c1^2*b2-c2*b3*a1-a2*b1*c3

 

 

2)

>> syms a1 b1 c1 a2 b2 c2 a3 b3 c3

>> A=[a1 b1 c1; a2 b2 c2; a3 b3 c3]

 

A =

 

[ a1, b1, c1]

[ a2, b2, c2]

[ a3, b3, c3]

>> detA=A(1,1)*(A(2,2)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,2))-A(1,2)*(A(2,1)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,1))+A(1,3)*(A(2,1)*A(3,2)-A(2,2)*A(3,1))

 

detA =

c1*(a2*b3 - a3*b2) - b1*(a2*c3 - a3*c2) + a1*(b2*c3 - b3*c2)

 

3)

>> detA=det(A)

detA =

a1*b2*c3 - a1*b3*c2 - a2*b1*c3 + a2*b3*c1 + a3*b1*c2 - a3*b2*c1

>> detB=det(B)

detB =

a1*b2*c3 - a1*b3*c2 - a2*b1*c3 + a2*b3*c1 + a3*b1*c2 - a3*b2*c1

 

Упражнение 2.4

В данном упражнении мы должны вычислить определитель матрицы В по правилу Саррюса, а также разложить по первой строке, предварительно выполнив решение в тетради; выполнить проверку.

 

 

1.

 

>> A=[1,2,3; 4,5,6; 7,8,1]

A =

1 2 3

4 5 6

7 8 1

 

>> detA=A(1,1)*A(2,2)*A(3,3)+A(1,2)*A(2,3)*A(3,1)+A(2,1)*A(3,2)*A(1,3)-A(1,3)*A(2,2)*A(3,1)-A(2,3)*A(3,2)*A(1,1)-A(2,1)*A(1,2)*A(3,3)

detA =

>> detA=A(1,1)*(A(2,2)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,2))-A(1,2)*(A(2,1)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,1))+A(1,3)*(A(2,1)*A(3,2)-A(2,2)*A(3,1))

detA =

>> detA=det(A)

detA =

24.0000

2.

>> A=[3,4,-5; 8,7,-2; 2,-1,8]

A =

3 4 -5

8 7 -2

2 -1 8

>> detA=A(1,1)*A(2,2)*A(3,3)+A(1,2)*A(2,3)*A(3,1)+A(2,1)*A(3,2)*A(1,3)-A(1,3)*A(2,2)*A(3,1)-A(2,3)*A(3,2)*A(1,1)-A(2,1)*A(1,2)*A(3,3)

detA =

>> detA=A(1,1)*(A(2,2)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,2))-A(1,2)*(A(2,1)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,1))+A(1,3)*(A(2,1)*A(3,2)-A(2,2)*A(3,1))

 

detA =

>> detA=det(A)

detA =

3.

>> syms a b c x

>> A=[a+x,x,x; x,b+x,x; x,x,c+x]

A =

[ a + x, x, x]

[ x, b + x, x]

[ x, x, c + x]

>> detA=A(1,1)*A(2,2)*A(3,3)+A(1,2)*A(2,3)*A(3,1)+A(2,1)*A(3,2)*A(1,3)-A(1,3)*A(2,2)*A(3,1)-A(2,3)*A(3,2)*A(1,1)-A(2,1)*A(1,2)*A(3,3)

detA =

2*x^3 - x^2*(b + x) - x^2*(c + x) - x^2*(a + x) + (a + x)*(b + x)*(c + x)

Упростим

>> simplify(detA)

ans =

a*b*c + a*b*x + a*c*x + b*c*x

 

>> detA=det(A)

detA =

 

a*b*c + a*b*x + a*c*x + b*c*x

>> detA=A(1,1)*(A(2,2)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,2))-A(1,2)*(A(2,1)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,1))+A(1,3)*(A(2,1)*A(3,2)-A(2,2)*A(3,1)

detA =

(a + x)*((b + x)*(c + x) - x^2) - x*(x*(b + x) - x^2) - x*(x*(c + x) - x^2)

УПРОСТИМ

>> simplify(detA)

ans =

a*b*c + a*b*x + a*c*x + b*c*x

 

>> detA=det(A)

detA =

a*b*c + a*b*x + a*c*x + b*c*x

 

4.

>> A=[sin(a),cos(a),1; sin(b),cos(b),1; sin(c),cos(c),1

A =

[ sin(a), cos(a), 1]

[ sin(b), cos(b), 1]

[ sin(c), cos(c), 1]

 

>> detA=A(1,1)*A(2,2)*A(3,3)+A(1,2)*A(2,3)*A(3,1)+A(2,1)*A(3,2)*A(1,3)-A(1,3)*A(2,2)*A(3,1)-A(2,3)*A(3,2)*A(1,1)-A(2,1)*A(1,2)*A(3,3)

detA =

cos(b)*sin(a) - cos(a)*sin(b) + cos(a)*sin(c) - cos(c)*sin(a) - cos(b)*sin(c) + cos(c)*sin(b)

УПРОСТИМ

>> simplify(detA)

ans =

sin(a - b) - sin(a - c) + sin(b - c)

 

>> detA=A(1,1)*(A(2,2)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,2))-A(1,2)*(A(2,1)*A(3,3)-A(2,3)*A(3,1))+A(1,3)*(A(2,1)*A(3,2)-A(2,2)*A(3,1))

detA =

sin(a)*(cos(b) - cos(c)) - cos(a)*(sin(b) - sin(c)) - cos(b)*sin(c) + cos(c)*sin(b)

УПРОСТИМ

>> simplify(detA)

ans =

sin(a - b) - sin(a - c) + sin(b - c)

 

>> detA=det(A)

detA =

cos(b)*sin(a) - cos(a)*sin(b) + cos(a)*sin(c) - cos(c)*sin(a) - cos(b)*sin(c) + cos(c)*sin(b)

УПРОСТИМ

>> simplify(detA)

ans =

sin(a - b) - sin(a - c) + sin(b - c)

 

 

Выполнив данное упражнение в тетради и затем рассчитав матрицы в программе MATLAB, я сверила и убедилась в том, что все решения сделанные мною в тетради верны.

Упражнение 2.5

Номера из данного упражнение следует решить по формуле Крамера, затем выполнить проверку.

Формула Крамера:

Пусть дана система ур-ний с тремя неизвестными

Где коэффициенты , i= 1,2,3; j =1,2,3 пр неизвестных , i=1,2,3 и свободные члены , i=1,2,3

, , ,

Для записи решения можно использовать формулу Крамера (если ).

№2.190.

>> A=[7,2,3; 5,-3,2;10,-11,5]

A =

7 2 3

5 -3 2

10 -11 5

 

>> B=[15;15;36]

B =

 

>> d=A(1,1)*A(2,2)*A(3,3)+A(1,2)*A(2,3)*A(3,1)+A(2,1)*A(3,2)*A(1,3)-A(1,3)*A(2,2)*A(3,1)-A(2,3)*A(3,2)*A(1,1)-A(2,1)*A(1,2)*A(3,3)

d =

-36

 

>> d1=B(1)*A(2,2)*A(3,3)+A(1,2)*A(2,3)*B(3)+B(2)*A(3,2)*A(1,3)-A(1,3)*A(2,2)*B(3)-A(2,3)*A(3,2)*B(1)-B(2)*A(1,2)*A(3,3)

d1 =

-72

>> d2=A(1,1)*B(2)*A(3,3)+B(1)*A(2,3)*A(3,1)+A(2,1)*B(3)*A(1,3)-A(1,3)*B(2)*A(3,1)-B(3)*A(2,3)*A(1,1)-A(2,1)*B(1)*A(3,3)

d2 =

>> d3=A(1,1)*A(2,2)*B(3)+A(2,1)*A(3,2)*B(1)+A(1,2)*B(2)*A(3,1)-B(1)*A(2,2)*A(3,1)-B(2)*A(3,2)*A(1,1)-A(2,1)*A(1,2)*B(3)

d3 =

-36

>> x1=d1/d

x1 =

>> x2=d2/d

x2 =

-1

>> x3=d3/d

x3 =

Проверка:

>> 7*x1+2*x2+3*x3

ans =

15 верно

>> 5*x1-3*x2+2*x3

ans =

15 верно

>> 10*x1-11*x2+5*x3

ans =

36 верно


 

№ 2.187

>> C=[3 -5; 2 7]

C =

3 -5

2 7

>> B=[13;81]

B =

>> d=C(1,1)*C(2,2)-C(1,2)*C(2,1)

d =

>> d1=B(1)*C(2,2)-C(1,2)*B(2)

d1 =

>> d2=C(1,1)*B(2)-B(1)*C(2,1)

d2 =

>> x1=d1/d

x1 =

>> x2=d2/d

x2 =

Проверка:

>> 3*x1-5*x2

ans =

13 верно

 

>> 2*x1+7*x2

ans =

81 верно

 

№2.188

>> C=[3 -4; 3 4];

>> B=[-6;18];

>> d=C(1,1)*C(2,2)-C(1,2)*C(2,1)

d =

>> d1=B(1)*C(2,2)-C(1,2)*B(2)

d1 =

>> d2=C(1,1)*B(2)-B(1)*C(2,1)

d2 =

>> x1=d1/d

x1 =

>> x2=d2/d

x2 =

>> 3*x1-4*x2

ans =

-6 верно

>> 3*x1+4*x2

ans =

18 верно
№ 2.191

>> A=[2,1,0; 1,0,3; 0,5,-1]

A =

2 1 0

1 0 3

0 5 -1

 

>> B=[5;16;10]

B =

>> d=A(1,1)*A(2,2)*A(3,3)+A(1,2)*A(2,3)*A(3,1)+A(2,1)*A(3,2)*A(1,3)-A(1,3)*A(2,2)*A(3,1)-A(2,3)*A(3,2)*A(1,1)-A(2,1)*A(1,2)*A(3,3)

d =

-29

>> d1=B(1)*A(2,2)*A(3,3)+A(1,2)*A(2,3)*B(3)+B(2)*A(3,2)*A(1,3)-A(1,3)*A(2,2)*B(3)-A(2,3)*A(3,2)*B(1)-B(2)*A(1,2)*A(3,3)

d1 =

-29

 

>> d2=A(1,1)*B(2)*A(3,3)+B(1)*A(2,3)*A(3,1)+A(2,1)*B(3)*A(1,3)-A(1,3)*B(2)*A(3,1)-B(3)*A(2,3)*A(1,1)-A(2,1)*B(1)*A(3,3)

d2=

-87

>> d3=A(1,1)*A(2,2)*B(3)+A(2,1)*A(3,2)*B(1)+A(1,2)*B(2)*A(3,1)-B(1)*A(2,2)*A(3,1)-B(2)*A(3,2)*A(1,1)-A(2,1)*A(1,2)*B(3)

d3 =

-145

>> x1=d1/d

x1 =

>> x2=d2/d

x2 =

>> x3=d3/d

x3 =

Проверка:

>> 2*x1+x2

ans =

5 верно

>> x1+3*x3

ans =

16 верно

>> 5*x2-x3

ans =

10 верно

Данный номер я проделала сначала в тетради, затем в программе, я выявила, что вычислительных ошибок у меня нет

 

В лабораторной работе №2 по лин.алгебре я научилась пользоваться в программе MATLAB формулами для вычисления определителя 2 и 3 порядка.


Занятие 3 Векторная алгебра

Задание вектора и обращение к элементам вектора в системе MATLAB



Поделиться:


Последнее изменение этой страницы: 2017-02-07; просмотров: 103; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.138.102.178 (0.03 с.)