InkSoul/content/mathematics/《线性代数》克莱姆法则.md

79 lines
2.3 KiB
Markdown
Raw Permalink Blame History

This file contains ambiguous Unicode characters!

This file contains ambiguous Unicode characters that may be confused with others in your current locale. If your use case is intentional and legitimate, you can safely ignore this warning. Use the Escape button to highlight these characters.

---
title: "《线性代数》克莱姆法则"
date: 2023-08-11T21:07:47+08:00
---
## 克莱姆法则
克莱姆法则并非计算线性方程组的最好方法(高斯消元法),但能够加深对线性方程组的理解
对于一个线性方程组
$$
\begin{cases}
3x+2y &=-4 \\\\
-1x+2y &=-2
\end{cases}
$$
可以将其看作对向量的一个已知的矩阵变换,且结果已知
$$
\begin{bmatrix}
3 & 2 \\\\
-1 & 2
\end{bmatrix}
\begin{bmatrix}
x \\\\
y
\end{bmatrix} =
\begin{bmatrix}
-4 \\\\
-2
\end{bmatrix}
$$
![](../../images/%E6%95%B0%E5%AD%A6/%E3%80%8A%E7%BA%BF%E6%80%A7%E4%BB%A3%E6%95%B0%E3%80%8B%E5%85%8B%E8%8E%B1%E5%A7%86%E6%B3%95%E5%88%99/%E7%BA%BF%E6%80%A7%E6%96%B9%E7%A8%8B%E7%BB%84%E8%BD%AC%E5%8C%96.gif)
$$
x\begin{bmatrix}
3 \\\\
-1
\end{bmatrix} +
y\begin{bmatrix}
2 \\\\
2
\end{bmatrix} =
\begin{bmatrix}
-4 \\\\
-2
\end{bmatrix}
$$
在计算时不能将点乘的结果视为x或y的坐标因为点乘会随着线性变换而改变结果甚至正负性但对于不改变点积的正交变换基向量在变换后依然保持单位长度且相互垂直则可以使用
![](../../images/%E6%95%B0%E5%AD%A6/%E3%80%8A%E7%BA%BF%E6%80%A7%E4%BB%A3%E6%95%B0%E3%80%8B%E5%85%8B%E8%8E%B1%E5%A7%86%E6%B3%95%E5%88%99/%E6%AD%A3%E4%BA%A4%E7%9F%A9%E9%98%B5%E4%B8%8B%E7%82%B9%E7%A7%AF.gif)
面积/体积与坐标值的关系
![](../../images/%E6%95%B0%E5%AD%A6/%E3%80%8A%E7%BA%BF%E6%80%A7%E4%BB%A3%E6%95%B0%E3%80%8B%E5%85%8B%E8%8E%B1%E5%A7%86%E6%B3%95%E5%88%99/%E9%9D%A2%E7%A7%AF.gif)
![](../../images/%E6%95%B0%E5%AD%A6/%E3%80%8A%E7%BA%BF%E6%80%A7%E4%BB%A3%E6%95%B0%E3%80%8B%E5%85%8B%E8%8E%B1%E5%A7%86%E6%B3%95%E5%88%99/%E4%BD%93%E7%A7%AF.gif)
根据面积关系可以求出Y
![](../../images/%E6%95%B0%E5%AD%A6/%E3%80%8A%E7%BA%BF%E6%80%A7%E4%BB%A3%E6%95%B0%E3%80%8B%E5%85%8B%E8%8E%B1%E5%A7%86%E6%B3%95%E5%88%99/%E6%B1%82Y.gif)
X的求取同理
![](../../images/%E6%95%B0%E5%AD%A6/%E3%80%8A%E7%BA%BF%E6%80%A7%E4%BB%A3%E6%95%B0%E3%80%8B%E5%85%8B%E8%8E%B1%E5%A7%86%E6%B3%95%E5%88%99/%E6%B1%82X.gif)
上述对XY的求取方式就是克莱姆法则
在三维下同样适用
![](../../images/%E6%95%B0%E5%AD%A6/%E3%80%8A%E7%BA%BF%E6%80%A7%E4%BB%A3%E6%95%B0%E3%80%8B%E5%85%8B%E8%8E%B1%E5%A7%86%E6%B3%95%E5%88%99/%E4%B8%89%E7%BB%B4.gif)