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克谟拉法则(克莱姆法则举例)

克谟拉法则(克莱姆法则举例)

更新时间:2024-04-10 22:29:37

克谟拉法则

克莱姆法则,又译克拉默法则(Cramer's Rule)是线性代数中一个关于求解线性方程组的定理。

1、当方程组的系数行列式不等于零时,则方程组有解,且具有唯一的解;

2、如果方程组无解或者有两个不同的解,那么方程组的系数行列式必定等于零

3、克莱姆法则不仅仅适用于实数域,它在任何域上面都可以成立。

对于多于两个或三个方程的系统,克莱姆的规则在计算上非常低效;与具有多项式时间复杂度的消除方法相比,其渐近的复杂度为O(n·n!)。即使对于2×2系统,克拉默的规则在数值上也是不稳定的 。

它适用于变量和方程数目相等的线性方程组,是瑞士数学家克莱姆(1704-1752)于1750年,在他的《线性代数分析导言》中发表的。其实莱布尼兹〔1693〕,以及马克劳林〔1748〕亦知道这个法则,但他们的记法不如克莱姆。

不确定的情况

当方程组没有解时,称为方程组不兼容或不一致,当存在多个解决方案时,称为不确定性。对于线性方程,不确定的系统将具有无穷多的解(如果它在无限域上),因为解可以用一个或多个可以取任意值的参数来表示。

克拉默规则适用于系数行列式非零的情况。在2×2的情况下,如果系数行列式为零,则如果分子决定因子为非零,则系统不兼容,如果分子决定因素为零,则系统不兼容。

对于3×3或更高的系统,当系数行列式等于零时,唯一可以说的是,如果任何分子决定因素是非零的,那么系统必须是不兼容的。然而,将所有决定因素置零都不意味着系统是不确定的。 3×3系统x + y + z = 1,x + y + z = 2,x + y + z = 3的一个简单的例子,其中所有决定因素消失(等于零)但系统仍然不兼容。

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