如何求解线性方程组:3x + 2y = 7, 9x -4y = 1 ?
可以使用消元法或矩阵法来解决这个线性方程组。
消元法:
- 将第二个方程乘以3,得到27x -12y = 3。
- 将第一个方程乘以4,得到12x +8y = 28。
- 将第二个方程从第一个方程中减去,得到15x = 25。
- 解得x = 5/3。
- 将x的值代入任意一个方程中,得到y = 1/3。
因此,线性方程组的解为x = 5/3,y = 1/3。
矩阵法:
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将系数矩阵和常数向量写成增广矩阵:
$\begin{bmatrix}3 & 2 \ 9 & -4 \\end{bmatrix}\begin{bmatrix}x \ y\\end{bmatrix} = \begin{bmatrix}7 \ 1\\end{bmatrix}$
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对增广矩阵进行初等行变换,使其变成行阶梯形矩阵:
$\begin{bmatrix}3 & 2 & 7 \ 9 & -4 & 1\\end{bmatrix}$ $\xrightarrow[]{R_2-3R_1}\begin{bmatrix}3 & 2 & 7 \ 0 & -10 & -20\\end{bmatrix}$ $\xrightarrow[]{R_2/(-10)}\begin{bmatrix}3 & 2 & 7 \ 0 & 1 & 2\\end{bmatrix}$ $\xrightarrow[]{R_1-2R_2}\begin{bmatrix}3 & 0 & 3 \ 0 & 1 & 2\\end{bmatrix}$
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从行阶梯形矩阵中读出解:
$3x = 3 \Rightarrow x = 1$ $y = 2 - 2x = 0$
因此,线性方程组的解为x = 1,y = 0。
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