Калькулятор теоремы Кронекера-Капелли

Теорема Кронекера-Капелли – это один из фундаментальных результатов линейной алгебры, который позволяет определить, совместима ли система линейных уравнений. Она основывается на сравнении рангов основной и расширенной матриц системы.

Основная идея теоремы

Для системы линейных уравнений, заданной в матричном виде:
AX=B,A \cdot X = B,
где AA – матрица коэффициентов, XX – вектор неизвестных, BB – вектор свободных членов, применяются следующие условия:

  1. Система совместна, если ранг основной матрицы rank(A)\text{rank}(A) равен рангу расширенной матрицы rank(AB)\text{rank}(A|B).
  2. Если rank(A)rank(AB)\text{rank}(A) \neq \text{rank}(A|B), то система несовместна и не имеет решений.

Дополнительно, если система совместна:

  • Если rank(A)=rank(AB)=n\text{rank}(A) = \text{rank}(A|B) = n (где nn – число переменных), система имеет единственное решение.
  • Если rank(A)<n\text{rank}(A) < n, система имеет бесконечное множество решений.

Как использовать калькулятор

  1. Введите ранг основной матрицы (A): Это количество линейно независимых строк или столбцов матрицы коэффициентов.
  2. Введите ранг расширенной матрицы (A|B): Это ранг матрицы, включающей столбец свободных членов.
  3. Введите количество переменных: Это количество неизвестных в системе уравнений.
  4. Нажмите кнопку "Проверить совместимость".

Калькулятор мгновенно определит, совместна ли система, а также уточнит, является ли она определённой или неопределённой.

Калькулятор Теоремы Кронекера-Капелли