Рассмотрим систему из двух уравнений первого порядка:
Выделим из этой системы три определителя:
определитель самой системы D=,
определитель для первого неизвестного D1=,
определитель для второго неизвестного D2=.
Обратим внимание, что индексы у определителей для неизвестных будут теперь соответствовать номеру неизвестного в системе. Рассмотрим три возможных случая:
1. Определитель системы D0. Тогда имеем единственное решение х1=, х2= (формулы Крамера для двух неизвестных).
2. D=D1=D2=0. В этом случае система имеет бесконечное множество решений.
3. D=0, но D1 или D2, или оба вместе, не равны нулю. В этом случае система несовместна, т.е. не имеет никаких решений.
Совершенно аналогично строятся формулы Крамера для систем более высокого порядка. Так, для трех уравнений:
D=, D1=, D2=, D3=.
Тогда, если D0, то единственное решение определится формулами хi= (i =1, 2, 3).
Так же, как и при вычислении определителей, формулы Крамера, из-за арифметических трудностей, используются на практике для систем не выше третьего - четвертого порядков.
Примеры решения задач
1.Вычислить определительD2=.
Решение:
Ответ: 18.
2.Вычислить определительD2=.
Ответ: .
3.Решить уравнение
Раскроем: .
Следовательно, имеем уравнение: x2+5x+4=0, откуда .
Ответ:{–4; –1}.
4. Вычислить определитель.
Раскроем по первой строке:
=
Ответ: 0.
5.Вычислить определитель .
Так как определитель треугольный, то его значение равно произведению элементов главной диагонали. Следовательно:.
Ответ: –36.
6.Вычислить определитель.
Здесь удобно выбрать вторую строку, т.к. два нуля сокращают вычисления.
.
Ответ: –18.
7.Решить по формулам Крамера систему уравнений
Вычислим все определители:
Тогда
Ответ: .
8. Решить по формулам Крамера систему уравнений
Вычислим:
Тогда
Ответ: {1; 2; 3}.
Вопросы для самоконтроля:
1. Определитель второго порядка.
2. Минор, адъюнкт.
3. Определители третьего и n–го порядков.
4. Общая формула вычисления определителей.
5. Основные свойства определителей.
6. Формулы Крамера для систем линейных уравнений.
7. Несовместность системы линейных уравнений.
8. Бесконечное множество решений системы линейных уравнений.