Республикасының



бет10/21
Дата29.01.2022
өлшемі326,84 Kb.
#115787
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   21
Байланысты:
is 4

Квадрат түбірлер әдісі

Квадрат түбірлер әдісі эрмитова немесе симметриялы коэффициенттер матрицасы бар сызықтық жүйелерді шешу үшін әзірленген:




мұндағы [ ]
Симметриялы матрицаны бір-бірімен транспонирленген екі үшбұрышты матрицалардың көбейтінділері түрінде ұсынуға болады:
( )


[ ]



[



]

T' және T матрицаларын көбейте отырып, мына теңдеулерді аламыз:



( )
.
Ары қарай табамыз:



( )






( )

(4.6)









( )

( )

Жүйеге қойғаннан кейін, соңғысы үшбұрышты матрицалы екі жүйеге бөлінеді:





{
жүйесін ашып жазамыз:


{




Осыдан ары қарай табамыз:






( )



{

( )




жүйесін ашып жазамыз да шешеміз:




}

Шешуі мына түрде болады:













{
( )

( )


Тура жүріспен формулалардың көмегімен t[i,j] мен y[i]шешіледі, кері жүріспен формуламен x[i] табылады.


Мысал 4.2. Квадрат түбірлер әдісімен теңдеулер жүйесін шешу.

Есептеулердің нәтижелерін бір кестеге жазамыз (4.3-кестені қараңыз).




    1. кесте

{




I




















293,831




















-45,187






















492,145

II












9,24573

0,086158

0,845124


















































III


















0,96718








Шешуі. Тура жүріс.

      1. Бірінші бөлімге (4.3-кестені қараңыз) жүйенің коэффициенттерін жазамыз.

      2. Әр жолдағы коэффициенттерді қосамыз және нәтижелерін

элементтері ретінде соңғы бағанға жазамыз.

      1. -ді табамыз. Ол үшін жалпы (4.6) формуланың көмегімен n=3 болғанда –ді есептеуге арналған формуланы жазамыз:












( )


( )( )






( ) ( )

Нәтижелерді ІІ-бөлімге сол жақ бөлікте көрсетілген сызбаға сәйкес (4.3- кестені қараңыз) жазамыз.



      1. элементтерді (4.6) формулаларына ұқсайтын формулалармен есептейміз:









( ) ( )


Кері жүріс.


      1. ( ) табамыз. (4.7) формулалары бойынша тізбектеп аламыз:






( )









( ) ( ) ( )




мәндерін ІІ-бөлімге жазамыз.

6) ( ) табамыз.








( ) ( )




( )





Нәтижесін ІІІ-бөлімге жазамыз.


    1. Халецкий сызбасы

Пайымдау ыңғайлы болу үшін сызықты теңдеулер жүйесін матрица түрінде жазамыз





мұндағы [ ] n ретті квадратты матрица және




[ ] [ ]

— векторлар-бағандар. А матрицасын төменгі үшбұрышты матрица



[ ] мен бірлік диагональді жоғарғы үшбұрышты матрицаның [ ]

көбейтіндісі ретінде қарастырамыз, яғни


(4.9)

мұндағы





[



] [

]

Сонда элементтері мына формулалар бойынша анықталады:



және


{








( ) ( )




( ∑ ) ( ) ( )

{

Осыдан ізделініп отырған векторын теңдеулер тізбегінен есептеп алуға болады:



( )

В мен С матрицалары үшбұрышты болғандықтан (4.12) жүйесі оңай шешіледі, дәлірек айтқанда





{

және


(



) ( ) ( )




{ ( ) ( )


(4.14) формулаларынан сандарын коэффициенттерімен бірге есептеу тиімді екендігі көрінеді. Бұл әдіс Халецкий сызбасы деп аталады. Сызбада қосындылардың мәнінің көмегімен қарапайым бақылау жүргізіледі.
Мысал 4.3. Халецкий әдісімен теңдеулер жүйесін шешу.

{



Есептеулер нәтижесін бір кестеге (4.4-кестені қараңыз) жазамыз. Халецкий сызбасы, «жинақталу» операциясын (4.10) және (4.11) кезеңдік нәтижені жазбай-ақ жүргізуге болатындықтан, батырмалы есептеуіш машиналарда жұмыс істеуге ыңғайлы.




    1. кесте


























I




















293,81



















-445,18



















492,14

II





























































III






















































































Шешуі. Кестені толтыру тәртібі.

      1. 4.4-кестесінің бірінші бөліміне жүйенің коэффициенттер матрицасын, оның бос мүшелерін, бақылау сомаларын жазамыз.

      2. І-бөлімдегі бағанының элементтерін, ( )

болғандықтан, ІІ-бөлімнің бағанына ауыстырамыз.

      1. элементіне І-бөлімнің бірінші жолының элементтерін есептейміз, біздің жағдайда ол ке тең.

Аламыз:








      1. II-бөлімнің бағанын екінші жолдан бастап толтырамыз. (4.10) формулаларын пайдалана отырып, ні табамыз:





      1. ІІ-бөлімнің екінші жолын толтырамыз, j=3,4,5 үшін (4.11) формулалары арқылы –ні табамыз:







(

) (( ) )


(

) (( ) )


(

) (( ) )




      1. бағанын толтырамыз және ІІ-бөлімнің үшінші жолын толтырамыз:




( )





(

) (


( ))




(

) (


( ))

      1. мен (i=1,2,3) формула бойынша (4.13) пен (4.14) формулалары арқылы анықтаймыз және ІІІ-бөлімге жазамыз:







(

) (( ) )


(

) (


( ))



( ) ( )

( )





Достарыңызбен бөлісу:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   ...   21




©www.engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет