Учебное пособие Санкт-Петербург 2007 Составила: Зуева Т. В. Ст методист: Регель Н. И. Пособие предназначено для изучения соответствующих разделов дисциплин «Математика» и«Элементы высшей математики»

Вид материалаУчебное пособие

Содержание


Задача о пересечении2-х прямых на плоскости
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   21

Задача о пересечении
2-х прямых на плоскости


Простая задача о пересечении 2-х прямых на плоскости приводит к необходимости и обоснованности введения понятия определителя II порядка.

Пусть даны 2 прямые на плоскости:

Уравнение a1x + b1y= c1 – уравнение 1-й прямой

Уравнение a2x + b2y= c2 – уравнение 2-й прямой

Решим систему уравнений:

a1x + b1y= c1

a2x + b2y= c2

Исключим неизвестное «y» из системы. Для этого правую и левую часть каждого уравнения умножим на «b2» и «b1» соответственно. Теперь, вычтем из 1-го уравнения 2-е уравнение. Получим:

(a1b2 – a2b1) x = c1b2 – c2b1

x =

c1b2 – c2b1

=

c1

b1

c2

b2

a1b2 – a2b1

a1

b1

a2

b2

Видно, что удобно для вычисления x записать числитель и знаменатель дроби через определитель II порядка.

Аналогично, для вычисления «y» исключим неизвестное «x». Для этого умножим правую и левую части каждого уравнения на «a1» и «a2» соответственно и вычтем из 2-го уравнения 1-е уравнение. Получим:

(a1b2 – a2b1) y = a1c2 – a2c1

y =

a1c2 – a2c1

=

a1

c1

a2

b2

a1b2 – a2b1

a1

b1

a2

b2

Видно, что знаменатель дроби для вычисления «y» такой же, как и знаменатель дроби для вычисления «x», и он равен определителю II порядка, элементы которого –коэффициенты при неизвестных «x» и «y» в 1-м и 2-м уравнениях. Назовем его условно главным определителем Δ.

Определители II порядка, стоящие в числителях дробей получены из главного, но определитель для вычисления «x» - путем замены 1 столбца на столбец с1, с2, а «y» - путем замены 2 столбца на столбец с1, с2. Назовем эти определители добавочными при x и при y: Δ x и Δy

Δx=

c1

b1

Δy=

a1

c1

c2

b2

a2

c2

Таким образом, решение системы

x=

Δx

Δ

y=

Δy

Δ

Полученный результат, записанный через определители II порядка, облегчает и убыстряет решение данной задачи и систем линейных уравнений.