Упражнение 2. Умножение матриц А и В, нахождение обратной матрицы и определителя матриц
Переименуйте Лист 2 на Задание 2
Оформите следующие таблицы:
|
A
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
|
G
|
H
|
I
|
J
|
K
|
L
|
M
|
N
|
1
|
|
2
|
6
|
4
|
|
|
-1
|
3,1
|
7
|
|
|
|
|
|
2
|
А =
|
3,1
|
7,1
|
1
|
|
В =
|
2,3
|
6
|
1
|
|
С=А*В=
|
|
|
|
3
|
|
-1,1
|
0
|
-0,2
|
|
|
0
|
2
|
3,22
|
|
|
|
|
|
4
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6
|
А-1=
|
|
|
|
|
А*А-1=
|
|
|
|
|
Det(A)=
|
|
|
|
7
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вычислите произведение матриц А*В. Для этого:
Выделите область L1:N3
Вызовите Мастер функций, выберите категорию Математические и функцию МУМНОЖ, откроется окно Палитры формул.
Для ввода аргумента функции в поле Массив 1 выделите первую матрицу, затем перейдите в поле Массив 2 и выделите вторую матрицу, т.е матрицу В
Подтвердите ввод формулы массива ++
Найдите обратную матрицу к матрице А. Для этого:
Выделите область, в которую хотите поместить результат, B5:D7
Введите формулу, для этого:
Вызовите мастер функции и в категории математические выберите функцию МОБР.
В поле Массив выделите матрицу А
Для подтверждения ввода формулы, содержащей массив, нажмите ++
Проверьте результат, вычислив произведение исходной матрицы и обратной к ней
Вычислите определитель матрицы А. Для этого
Установите курсор в ячейку L6, вызовите функцию МОПРЕД, и выделите значения матрицы А.
Упражнение 3.Необходимо решить систему линейных уравнений
Для реконструкции 3 цехов завода выделены деньги. Для 1 цеха 510000, для второго 180000, для третьего 480000. Для всех цехов необходимо купить станки трех видов А, В, С. Причем для 1 цеха 4 станка А, 8 станков В и 1 станок С. Для 2 цеха 1 станок А, 2 станка В и 1 станок С и для 3 цеха 1 станок А, 5 станков В и 4 станка С. По какой максимальной цене можно покупать станки.
Обозначим максимальные цены . Тогда
Представим данные в виде матриц А, х, b,
где матрица А – матрица коэффициентов, х – матрица неизвестных и b-матрица свободных чисел
Итак, для решения поставленной задачи необходимо решить систему линейных уравнений , где
Наиболее простыми методами решения системы линейных уравнений является метод Крамера и метод обратной матрицы.
Технология работы.
Переименуйте Лист1 на Задание 3
Вычислим A-1 описанным ранее методом. Так как Ax=b , то x=A-1 b. Для определения х необходимо перемножить полученную обратную матрицу A-1 и столбец свободных членов . Алгоритм представлен на рис. 1 а результаты решения на рис. 2
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
|
G
|
H
|
I
|
J
|
K
|
L
|
M
|
N
|
O
|
P
|
Q
|
2
|
|
4
|
8
|
1
|
|
|
510000
|
|
|
=МОБР(C2:E4)
|
|
|
=МУМНОЖ(K2:M4;H2:H4)
|
|
3
|
A
|
1
|
2
|
1
|
|
B
|
180000
|
|
A-1
|
|
X
|
|
4
|
|
1
|
5
|
4
|
|
|
480000
|
|
|
|
|
|
5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис.1
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
|
G
|
H
|
I
|
J
|
K
|
L
|
M
|
N
|
O
|
P
|
Q
|
2
|
|
4
|
8
|
1
|
|
|
510 000
|
|
|
-0,3333
|
3
|
-0,667
|
|
|
50000
|
|
3
|
A
|
1
|
2
|
1
|
|
B
|
180 000
|
|
A-1
|
0,33333
|
-1,6667
|
0,333
|
|
X
|
30000
|
|
4
|
|
1
|
5
|
4
|
|
|
480 000
|
|
|
-0,3333
|
1,3333
|
0
|
|
|
70000
|
|
5
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задания для самостоятельной работы:
1. Сложите массивы А+В=...
2. Вычислите произведение матриц А*В=...
3. Найдите обратную матрицу к матрице (А+В). Проверьте результат, вычислив произведение исходной матрицы и обратной к ней.
4. Решите систему линейных уравнений методом обратной матрицы.
№ вар
|
Задание 1-3.
|
Задание 4
|
1
|
|
|
2
|
|
|
3
|
|
|
4
|
|
|
5
|
|
|
Контрольные вопросы:
Что представляет с собой массив?
С помощью каких клавиш обеспечивается ввод формул во все элементы массива?
Что выполняет функция МОПРЕД?
Какая функция выполняет умножение массивов?
Как решить систему линейных уравнений с помощью обратной матрицы?
Лабораторная работа № 13
Тема: «Табличный процессор Excel. Массивы. Вычисление сложных выражений. Метод Крамера»
Цель работы: сформировать умение вычислять сложные выражения, решать систему линейных уравнений с помощью метода Крамера.
Основные понятия:
Функция ТРАНСП ( )преобразует вертикальный диапазон ячеек в горизонтальный, и наоборот. Транспонирование массива заключается в том, что первая строка массива становится первым столбцом нового массива, вторая строка массива становится вторым столбцом нового массива и так далее.
Упражнение 1. В качестве применения использования формулы массива приведем расчет цен группы товаров с учетом НДС (налог на добавленную стоимость).
В диапазоне В2:В4 даны цены группы товаров без учета НДС. Необходимо найти цену каждого товара с учетом НДС (который будем полагать равным 25%). Таким образом, необходимо умножить массив элементов В2:В4 на 125%. Результат надо разместить в ячейках диапазона С2:С4.
Упражнение 2. Вычисление функции, зависящей от элементов массива. Пусть в диапазоне А6:В7 имеется некоторый массив данных (введите свои значения). Требуется найти массив, элементы которого равны значениям функции от соответствующих элементов искомого массива в ячейки D6:E7.
Упражнение 3. Вычислить транспонированную матрицы AT к матрице А
|
A
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
|
G
|
H
|
I
|
9
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10
|
|
2
|
3
|
5
|
|
|
|
|
|
11
|
A=
|
5
|
2
|
7
|
|
AT=
|
|
|
|
12
|
|
4
|
2
|
1
|
|
|
|
|
| Введите следующие значения матриц:
Для вычисления транспонированной матрицы выделите диапазон G10:I12
В строке формулы через введите следующую формулу =ТРАНСП(B10:D12)
Достарыңызбен бөлісу: |