劉從義
摘要: 線性代數(shù)是代數(shù)學(xué)的一個重要組成部分,廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代科學(xué)的許多分支.其核心問題之一就是線性方程組的求解問題.本文首先簡要介紹了線性方程組求解的歷史,然后給出線性方程組解的結(jié)構(gòu),重點介紹了解線性方程組的幾種方法:消元法和克拉默法則.最后介紹了如何利用Matlab常用電腦軟件解線性方程.
關(guān)鍵詞: 線性方程組 消元法 克拉默法則 Matlab
1.線性方程組求解的歷史
線性方程組的解法,早在中國古代的數(shù)學(xué)著作《九章算術(shù)》方程章中已做了比較完整的論述.其中所述方法實質(zhì)上相當(dāng)于現(xiàn)代的對方程組的增廣矩陣施行初等行變換,從而消去未知量的方法,即高斯消元法.在西方,線性方程組的研究是在17世紀(jì)后期由萊布尼茨開創(chuàng)的.他曾研究含兩個未知量的三個線性方程組組成的方程組.麥克勞林在18世紀(jì)上半葉研究了具有二、三、四個未知量的線性方程組,得到了現(xiàn)在稱為克萊姆法則的結(jié)果.克萊姆不久也發(fā)表了這個法則.18世紀(jì)下半葉,法國數(shù)學(xué)家貝祖對線性方程組理論進行了一系列研究,證明了一元齊次線性方程組有非零解的條件是系數(shù)行列式等于零.
2.線性方程組解的結(jié)構(gòu)