17.11.2010, 19:33
общий
это ответ
Здравствуйте, Кочанов Алексей Вячеславович!
1. Решение на совместность можно выдать только зная ранг матрицы и расширенный ранг матрицы.
Найдем таковые.
Исходная матрица имеет вид:
1 2 3 4
2 1 -2 3
3 3 2 10
Найдем ранг матрицы
вычтем 1-ую строку из остальных строк так, что бы в 1-ом столбце все элементы ниже обратились в 0, домножая на 2, 3, соответсвенно
1 2 3 4
0 -3 -8 -5
0 -3 -7 -2
вычтем 2-ую строку из остальных строк так, что бы в 2-ом столбце все элементы ниже обратились в 0, домножая на 1, соответсвенно
1 2 3 4
0 -3 -8 -5
0 0 1 3
Так как количество нулевых строк равно 0, а общее количество строк равно 3, то ранг матрицы равен:
rang[a]=rang|A/b|=3-0=3 Система совместна и имеет 1 единственное решение.
гаусом составляем новую систему
x+2y+3z=4
-3y-8z=-5
z=3
из этой системы следует, подставляем с низу в верх переменные. -3y-24=-5 => y=-19/3
отсюда x-2*19/3+9=4=> x=23/3
крамер
Главный определитель
Δ=
1 2 3
2 1 -2
3 3 2
=-3
1-ый определитель, для вычисления X1Δ1=
4 2 3
3 1 -2
10 3 2
=-23
2-ый определитель, для вычисления X2Δ2=
1 4 3
2 3 -2
3 10 2
=19
3-ый определитель, для вычисления
X3Δ3= -9
1 2 4
2 1 3
3 3 10
=-9
Данная система имеет следующее решение:
X1=Δ1/Δ =23/3
X2=Δ2/Δ =-19/3
X3=Δ3/Δ =3
4. можно воспользоваться http://piramida.91i.ru/ для проверки своих ответов.
Сначала помогу только с объемом.
Объем пирамиды находим как матрицу составленную из сторон(векторов) AB,AC,AD
сабж сами стороны.
Вектор АВ={xB-xA, yB-yA, zB-zA}={-1, -2, 5}
Длина ребра АВ=5.477225575051661
Вектор BC={xC-xB, yC-yB, zC-zB}={-3, 0, 0}
Длина ребра ВC=3
Вектор АC={xC-xA, yC-yA, zC-zA}={-4, -2, 5}
Длина ребра АC=6.708203932499369
Вектор АD={xD-xA, yD-yA, zD-zA}={1, -3, -2}
Длина ребра АD=3.7416573867739413
Вектор BD={xD-xB, yD-yB, zD-zB}={2, -1, -7}
Длина ребра BD=7.3484692283495345
Вектор CD={xD-xC, yD-yC, zD-zC}={5, -1, -7}
Длина ребра CD=8.660254037844387
Нам нужны AB= {-1, -2, 5}, AC= {-4, -2, 5}, AD={1, -3, -2}
составляем и находим определитель матрицы:
Исходная матрица имеет вид:
-1 -2 5
1 -3 -2
-4 -2 5
решим треугольником.
(-1)*(-3)*5+1*(-2)*5+(-2)*(-2)*(-4)-(5)*(-3)*(-4)-1*(-2)*5-(-2)*(-2)*(-1)=-57
Площадь пирамиды равна этот определитель/6 и это равно -57/6=-9.5 => раз минус выбрали не ту тройку векторов, меняем местами 1 и вторую строку. Получаем 57/6=9.5