求解线性方程组的常用方法

来源 :安家(校外教育)下旬 | 被引量 : 0次 | 上传用户:arigadordor
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  摘要:线性方程组在线性代数中占有十分重要的地位,大部分教材都是以求解线性方程组为主线展开讨论的,而且线性方程组有着极其广泛的应用。尤其是在实际生活中的应用是最常见的。然而,在学习线性代数中发现,求解线性方程组,学生学习时,感觉有些吃力。尤其是对于普通高校文科的学生以及民办高校的本专科的学生,更不知如何更有效的求解线性方程组。本文根据自己多年来在教学和学习过程中经验和体会,对如何有效的求解线性方程组,都有那些常见的方法,进行梳理,归纳和总结。为同学在学习求解线性方程组时提供思路。文中如有不当之处,望同学,老师以及读者给予批评指正。
  关键词: 线性方程组;高斯消元法;系数矩阵;增广矩阵
  中图分类号::TU 文献标识码:A 文章编号:(2021)-02-387
  
  一、求解线性方程组的常用方法
  1.克莱姆法则法
  如果所给的线性方程组满足:(1)具体的线性方程组;(2)方程的个数与未知数的个数相等;则当系数行列式不等于零时,线性方程组有唯一解;当系数行列式不等于零时,对于非齐次线性方程组求解失效,但对于齐次线性方程组,它一定有非零解,这时,往往可以用来确定齐次线性方程组中所含的未知参数的值。
  n>5n≤5n对于非齐次线性方程组,当未知数的个数 较大时,用克莱姆法则法求解线性方程组是十分麻烦的,所以,一般情况下,只有当n≤5时,才可以考虑用克莱姆法则法。另外,如果是抽象的线性方程组;或者n>5;或者是方程的个数与未知数的个数不相等;或者系数行列式等于零时,可考虑采用其他方法去求解。
  2.高斯消元法
  CCBB所谓高斯消元法就是利用矩阵的初等行变换求解线性方程组,其步骤为:第一步,写成线性方程组的增广矩阵A;第二步,对增广矩阵A进行矩阵的初等行变换,化成行阶梯形B;第三步,根据系数矩阵与增广矩阵的秩是否相等,来判定线性方程组是否有解?如果不相等,无解;如果相等且等于未知数的个数,则解是唯一的;如果相等且小于未知数的个数,则无穷多个解;第四步,在线性方程组有解时,对B再进行初等行变换化为行最简形C;第五步,由C写出原线性方程组的通解。
  二、求解含有参数线性方程组的常用方法
  如果系数矩阵和(或者)右端常数项含有参数的线性方程组,简称为含有参数线性方程组。由于参数的取值不同,可能直接影响到线性方程组解的情况,因此对于含有参数线性方程组的求解,必须对参数的取值加以讨论。通常采用的方法有
  1.矩阵的初等行变换法
  A类似于高斯消元法,对线性方程组的增广矩阵(或对于齐次线性方程组的系数矩A)进行初等行变换,化成行阶梯形或者行最简形,再根据线性方程组解的判定定理,来讨论参数去何值时,线性方程组有解?还是无解?在线性方程组有解时,求出线性方程组的通解。
  这种方法对于任何含有参数的线性方程组都适用。
  2.行列式法
  A=0A≠0A当方程的个数与未知数的个数相同的含有参数的线性方程组,可以通过计算系数行列式|A|
  ,对于使得|A|≠0的参数值,线性方程组有唯一解;而对于使得|A|=0的参数值,分别代入原来的线性方程组,去求解不同的線性方程组。
  但是,再这里需要指出的是,行列式法只适用于系数矩阵为方阵的情形,相比之下,矩阵的初等变换法的适用范围更加广泛。
  三.求解两个线性方程组公共解的常用方法
  两个线性方程组的公共解就是同时满足两个方程组的解,根据所给的条件,可以采用想要的求解方法。
  1.代入法
  首先求出某一个线性方程组的通解,然后,将其通解代入另一个线性方程组中,确定通解中未知参数的关系或着未知参数的值,再代回原来求出的线性方程组的通解中,即可以得到两个方程组的公共解。
  参考文献
  李乃华.赵芬霞.赵俊英.李景焕.伴你学数学--线性代数及其应用导学[M].北京:高等教育出版社,2012.
其他文献
摘要:培养学生创新能力是现代教育的出发点和归宿,是全面实施素质教育的重要要求。在课堂教学中,只有把教材、教师,学生三者有机结合在一起,学生的创新能力才会得到有效发展。首先要挖掘语文教材中丰富的创新资源,如教材中创造性的“物”、创造性的“事”及具有创新精神的“人”,使学生处处受到创新教育,时时受到创新感染,在潜移默化中培养学生的创新精神。其次,要有勇于创新的教师。只有教师勇于创新,才能培养出敢于创新
期刊
摘要:“小学英语模块整体设计项目”站位于立德树人的教育目标、学科育人的价值取向,促进学科核心素养落实于课堂教学过程。通过观察和实践经验,发现模块整体设计和绘本教学融合更能激发在小学生的学习积极性,提高学生的学科核心素养,同时能有效解决教材内容不够生动,语言不够丰富的问题。  关键词:模块整体设计;教材与绘本融合;学科核心素养  中图分类号::TU 文献标识码:A 文章编号:(2021)-02-
期刊
摘要:环境是一种潜在的教育资源,在幼儿园教育中,创设艺术环境,可以让幼儿受到艺术熏陶和教育,培养幼儿欣赏美、创造美的能力。为此,许多幼儿园都就如何创设艺术环境给予了思考和重视。文章简单分析了在幼儿园教学中创设艺术环境的意义,然后指出了创设艺术环境、实施艺术教育的途径,希望能对幼儿园艺术环境创设、艺术教育发展有所帮助。  关键词:幼儿园;创设;艺术环境;途径  中图分类号::TU 文献标识码:A
期刊
摘要:在中职建筑施工专业教学中,应用BIM技术与教学进行融合,通过融合提升学生应用BIM技术的能力,使学生在建筑施工中的各个环节,灵活应用BIM技术提升管理水平。中职建筑施工教学应用BIM技术,对应用过程进行深入的分析和探究,为建筑施工教学应用BIM技术提供参考依据。  关键词:中职教育;BIM技术;应用探讨  中图分类號::TU 文献标识码:A 文章编号:(2021)-02-362    
期刊
中图分类号::TU 文献标识码:A 文章编号:(2021)-02-375     初中数学是基础教育中的一门主要基础学科,也是素质教育的基础,教给学生正确的思考问题的方法,是实施素质教育的重要途径,是培养学生能力的重要保证。也是从有效课堂走向高效课堂的必经之路。要让学生打下牢固的数学基础,培养学生的思考能力,教师必须理解吃透教材,理解教材内容所体现的数学思想及数学思考问题的方法。在教学中既教
期刊
摘要:随着基础教育改革工作的开展,教育目标和理念都发生了巨大的变化,要求教师关注学生的长远发展需求,运用更加科学的教学方案、新颖的教学手段培养其综合素质,使之真正成长为现代社会所需要的人才。在此形势下,创客教育理念逐渐得到了普及和应用,为教师进行教育改革和创新提供了更加多元的思路,对于教学质量的提升有着重要的意义。本文以小学数学学科为例,着重分析了创客教育下构建高效课堂的有效策略。  关键词:创客
期刊
中图分类号::TU 文献标识码:A 文章编号:(2021)-02-382  一、素描技法在美术核心素养中的位置  美术的五大核心素养包括图像识读、美术表现、审美判断、创意实践和文化理解。其中图像识读和美术表现是美术学科独有的学科素养,而美术表现又是将内在思想以美术语言进行外向表达的重要方式。定义中美术表现指“运用传统与现代媒材、技术和美术语言创造视觉形象,进行直观的表达。如用照相机或手机拍摄照片或
期刊
摘要:一直以来,我国都把教育事业的发展作为工作的重点,把优秀的教育质量作为重要的执政基础。再加上精准扶贫工作中的教育扶贫,农村地区的教育工作得到了更多的重视。但客观上,与城市相比,我国农村人口的教育水平还存在一定差距。正处于青春期的农村初中生,也面临着各种各样的成长困境。作为农村初中的班主任,必须勇于承担起责任,通过工作创新来更好地推动农村初中生的发展。本文从全面细致了解学生情况,抓准需求用心关心
期刊
摘要:在新课程改革中,小学语文写作教学的重要性受到了更加广泛的认可,大家都认为这一阶段的写作教学能够帮助小学生充分锻炼自己的语文核心素养,为他们今后能够掌握一条良好的自我表达渠道铺平道路。而要取得上述教学成果,需要教师根据实际情况创新教学方法,从素材、感情、技巧等各个方面协助小学生做好准备,使得他们有能力也有机会更好的完成写作活动。本文从指导学生合理选择素材,鼓励学生充分感受生活和推动学生努力拓展
期刊
摘要:抽象思维实质上就是帮助我们认识一些事物的本质,从而产生新的研究课题以及新的成果;抽象更便于推广,它可以使我们将不同的领域的对象放在一起进行研究,并且将一个领域的研究成果推广到另一个领域。在高等数学的教学中,运用抽象思维有助于大学生对于一些基本概念的理解和掌握,更容易使同学们接受所学的新的基本概念,进而巩固旧的知识理论,并且无形中也培养了学生的抽象思维能力。本文主要阐述如何从一个实际问题抽象成
期刊