。
实例分析:已知线性方程组
2x1x2x31
3x1x22x32,求解x1,x2,x3。
x1
x2
0x3
3
解析由方程可知:
211
x1
1
3
1
2
x2
,
2
,
110
x3
3
从而有方程为
1
接下来关键在于1的求解。
先观察是否为0,若0,则可以根据
1,求得1
2
3
1
111
120
100
010
0
0
1
2
0
0
01
20
002
21
24
1143
1
1
4
1
21
0
12
112
100
1
0
0
1
32
1
0
0
1
0
1
12
1
2
12
12
0
3
1
1
0
1
222
0012
32
12
1
12
1
2
得
1
1
12
12
2
32
12
7
f
1
x1
则
x2x3
1
2
12
1232
13
2
1
2
1212
23
3212
所以
x1
32
,
x2
32
,
x3
12
。
33方法三(利用消元法求解)
利用消元法求解在中学课程中早已涉及了一部分。较为典型的如求解二元、三元
线性方程组,主要采用加减消元、代入消元的思想进行化归。
例如
3x2y1求解4y3z1
4x3z13
解:2得6x3z1
得10x14
x75
把x7代入得y8
5
5
把x7代入得z37
5
15
x7,y8,z37
5
5
15
若将该思想进一步延拓,可以得出更为一般的情形(即一般消元法)。而且,在
实际运用当中,利用消元法求解往往更具普遍性。
方法探究消元法是求解线性方程组的具体方法;它实质上主要是通过对方程组实行
三类初等变换:
⑴换元变换主要是交换某两个方程的位置;
⑵倍法变换将某个方程的两端同时乘一个非零常数C;
⑶消法变换将某个方程的若干倍加到另一个方程上去。
性质线性方程组的在这三种变换之下,线性方程组的同解性不变。
消元法求解过程如下:
⑴构造增广矩阵。
8
f⑵结合适当的初等行变换,将转化成阶梯型。
⑶对应得到阶梯形方程组,继而解得。例(用消元法)求解线性方程组
x1x22x3x43
x1
2x2
x3
x4
2
2x1x25x34x47
解对该增广矩阵作适当地初等变换,具体如下
11213
11213
1
2
21
15
14
27
rr322r1r1
00
11
11
22
11
11213
10334
0r3r2
1
1
2
1
r1r2
0
1
1
2
1
00000
00000
2
5
方程组有无穷多个解(依据判定方法可知)
则可解得
x1x2
43x33x41x32x4
,(
x3
x4
为自由未知量)。
4延拓
以下不妨从综合运用的角度来对线性方程组作进一步地探讨,不难发现,该理论在一定程度上具有相对的实用性。比方说,用于解决一些代数问题或是几何问题,甚至于和实际生活运用相接轨。41(在r