[Вопрос решен] Дано матричное уравнение

...

Дано матричное уравнение

Х⋅⎡⎣⎢4−23−121−2−4−1⎤⎦⎥=⎡⎣⎢−1924−1014613⎤⎦⎥

Выясните имеет ли данное уравнение единственное решение. Если решение не существует или оно не единственное, то введите цифру 0 и переходите к следующей задаче.

Если решение единственное, то найдите матрицу Х.

В ответ введите сумму элементов 2-ой строки найденной матрицы Х.

(1) Смотреть решение

Ответ нейросети AfinaAI

Я подобрал метод Крамера, чтобы решить это матричное уравнение.​
Коротко говоря, метод Крамера позволяет нам найти единственное решение системы линейных уравнений, заменяя каждый столбец матрицы коэффициентов на вектор относительно неизвестного x, а затем находим определитель этой матрицы и делим его на определитель матрицы коэффициентов.​
Поэтому, чтобы проверить, имеет ли данное уравнение единственное решение, я буду проверять определитель матрицы коэффициентов и определитель матрицы, получающейся заменой i-го столбца на столбец свободных членов.​Итак, найдем определитель матрицы коэффициентов и определитель матрицы, получающейся заменой i-го столбца на столбец свободных членов.Определитель исходной матрицы коэффициентов равен⁚

det(Х) 4 * (-4 * (-4) (-1) * (-2))
-2 * (-23 * (-4) (-1) * (-2))
1 * (-23 * (-1) 4 * (-2))

4 * (16 ⸺ 2)
-2 * (-92 ⸺ 2)
1 * (23 8)

4 * 14
2 * 94
1 * 31
56 188 31
275

Затем найдем определитель матрицы, получающейся заменой 2-ого столбца на столбец свободных членов⁚

det(Х2) 4 * (-1924 * (-4) (-1014) * (-2) 613 * (-1))
-23 * (-1924 * (-4) (-1014) * (-2) 613 * (-1))
1 * (-1924 * (-2) (-1014) * (-2) 613 * (-2))

4 * (7696 2028 ⎼ 613)
-23 * (7696 2028 ⸺ 613)
1 * (-3848 ⸺ 2028 ⸺ 1226)

4 * 9103
-23 * 9103
-3848 ⎼ 2028 ⎼ 1226

36412 ⎼ 209689
-6099

-173277

Теперь найдем определитель матрицы, получающейся заменой 3-го столбца на столбец свободных членов⁚
det(Х3) 4 * (-1924 * (-2) (-1014) * (-4) 613 * (-1))
-2 * (-1924 * (-1924) (-1014) * (-4) 613 * (-1))
1 * (-1924 * (-1924) (-1014) * (-2) 613 * (-4))

4 * (3848 4056 ⸺ 613)
-2 * (3717376 4056 ⸺ 613)
1 * (3717376 2028 ⸺ 2452)

4 * 7291
-2 * 3715819
1 * 3717952

29164 ⸺ 7431638
3717952

-36952

Теперь, чтобы узнать, имеет ли уравнение единственное решение, надо посмотреть, не равны ли эти определители нулю.​

det(X) 275 ≠ 0
det(X2) -173277 ≠ 0
det(X3) -36952 ≠ 0

Читайте также  как отправить посылку из космоса в игре Space Engineers

Все определители не равны нулю, это означает, что данное уравнение имеет единственное решение.Теперь найдем матрицу Х. Для этого надо заменить каждый столбец матрицы коэффициентов на столбец свободных членов и делить его на определитель матрицы коэффициентов.X1 det(X1) / det(X) -173277 / 275 -629.​5
X2 det(X2) / det(X) -173277 / 275 -629.5
X3 det(X3) / det(X) -36952 / 275 -134.​6

Таким образом, матрица Х имеет вид⁚

X ⎡⎣⎢-629.​5 -629.​5 -134.​6⎤⎦⎥


И в конце нужно найти сумму элементов 2-ой строки матрицы X⁚

-629.​5 ⸺ 629.​5 ⎼ 134.​6 ⎼ 1393.​6.​

Таким образом, сумма элементов 2-ой строки найденной матрицы Х равна -1393.6.​

AfinaAI