Презентация, доклад на тему Применение систем линейных уравнений для решения прикладных задач

Содержание

Математика – царица наук Карл Фридрих Гаусс

Слайд 1
 
ГПОУ «Донецкий политехнический колледж»

Применение систем линейных уравнений для решения прикладных

задач.

Прелодаватель математики Низамова И . В.
Донецк 2018

  ГПОУ «Донецкий политехнический колледж»Применение систем линейных уравнений  для решения  прикладных задач.

Слайд 2Математика – царица наук
Карл Фридрих Гаусс

Математика – царица наук Карл Фридрих Гаусс

Слайд 3Системы линейных уравнений широко используются в задачах экономики, физики, электротехники, программирования

и других наук.
Системы линейных уравнений широко используются в задачах экономики, физики, электротехники, программирования и других наук.

Слайд 4Уравнение называется линейным, если оно содержит переменные только в первой степени

и не содержит произведений переменных.
Система линейных уравнений с n переменными:

Уравнение называется линейным, если оно содержит переменные только в первой степени и не содержит произведений переменных. Система

Слайд 5Числа aij   (i=1,2,…,m, j=1,2,…,n) называются коэффициентами при переменных,

а bi (i=1,2,…,m) – свободными членами.

Решение системы уравнений — это последовательность чисел (k1, k2, ..., kn), которая является решением каждого уравнения системы, т.е. при подстановке
в это уравнение вместо переменных 
x1, x2,..., xn дает верное числовое равенство.
 
Числа aij   (i=1,2,…,m, j=1,2,…,n) называются коэффициентами при переменных,  а bi (i=1,2,…,m) – свободными членами.Решение системы

Слайд 6
Система, имеющая хотя бы
одно решение, называется совместной; 
система, не имеющая ни

одного решения — несовместной.

Методы решения:
По формулам Крамера;
Исключение неизвестных
( метод Гаусса);
С помощью обратной матрицы.
Система, имеющая хотя бы одно решение, называется совместной; система, не имеющая ни одного решения — несовместной.Методы решения:По формулам

Слайд 7Метод Крамера

Если главный определитель системы





то система

имеет единственное решение, которое можно найти по формулам Крамера:


где –определитель, полученный из главного заменой i-того столбца столбцом свободных членов.

Метод Крамера  Если главный определитель системы  то система имеет единственное решение, которое  можно найти

Слайд 8
Метод Гаусса

Это метод последовательного исключения переменных, когда с помощью элементарных преобразований система

уравнений приводится к равносильной системе треугольного вида, из которой последовательно, начиная с последних (по номеру), находятся все переменные системы.

Расширенная матрица содержит вместе с коэффициентами при неизвестных свободные члены системы уравнений.


Метод ГауссаЭто метод последовательного исключения переменных, когда с помощью элементарных преобразований система уравнений приводится к равносильной системе треугольного

Слайд 9Матричный метод

Cистему линейных уравнений записывают в матричной форме: AX

= B, где
A - основная матрица системы;
B - столбец свободных членов;
X - столбцы решений системы;

Матричное уравнение умножают слева на A–1 (матрицу, обратную к матрице A). Так как
A− 1A = E, то X = A -1B.
Метод применим, если определитель системы не равен 0.


Матричный метод  Cистему линейных уравнений записывают в матричной форме: AX = B, гдеA - основная матрица

Слайд 10Проверка домашнего задания
Решить систему линейных уравнений всеми известными методами

Проверка домашнего заданияРешить систему линейных уравнений всеми известными методами

Слайд 11 Применение систем линейных уравнений для решения прикладных

задач.

 
 





Цель занятия:

формировать умение составлять системы линейных уравнений по текстовому условию задачи;

закрепить применение методов Крамера и Гаусса решения систем линейных уравнений.

Применение систем линейных уравнений  для решения прикладных задач.

Слайд 12Доклад №1. Задача по электротехнике

Два источника постоянного тока соединены параллельно,

имеют
E1=11,5 B, r1=2,5 Oм,
E1=16,5 B, r1=6 Oм,
и нагрузочный резистор сопротивлением
Rн=30 Oм.
Определить значения и
направление токов через
источники и нагрузку.

Доклад №1. Задача по электротехнике Два источника постоянного тока соединены параллельно, имеютE1=11,5 B, r1=2,5 Oм,E1=16,5 B, r1=6

Слайд 13
В соответствии со вторым законом Кирхгофа

Для контура, включающего в себя два источника
и имеем:
Для контура с источником и сопротивлением нагрузки при обходе по часовой стрелке имеем:
Подставив числовые данные, получим:


В соответствии со вторым законом Кирхгофа   Для контура, включающего в себя

Слайд 14Первое уравнение умножим на 6 и сложим со вторым и третьим.

Получим:



второе уравнение умножим на (-6) и сложим с третьим. Получим:


Отсюда






Первое уравнение умножим на 6 и сложим со вторым и третьим. Получим:второе уравнение умножим на (-6) и

Слайд 15Доклад №2.

 Из Москвы в Казань необходимо перевезти оборудование трех типов:

I типа — 95 ед., II типа — 100 ед., III типа — 185 ед.
Для перевозки оборудования завод может заказать три вида транспорта. Количество оборудования каждого типа, вмещаемого на определенный вид транспорта, приведено в таблице.







Установить, сколько единиц транспорта каждого вида потребуется для перевозки этого оборудования.



Доклад №2. Из Москвы в Казань необходимо перевезти оборудование трех типов:   I типа — 95 ед.,

Слайд 16Пусть x ‒ количество единиц I-ого вида транспорта,
y ‒ количество

единиц II-ого вида транспорта,
z ‒ количество единиц III-его вида транспорта. Тогда



Решим систему уравнений методом Крамера:

Δ = =12+12+20-3-30-32=-21 ;
 
Δх = =380+740+500-185-950-800=-315;

х = = 15;

Пусть x ‒ количество единиц I-ого вида транспорта, y ‒ количество единиц II-ого вида транспорта, z ‒

Слайд 17 Δу =

=1200+570+740-300-1110-1520=-420;

у = = 20;

Δz = =555+600+1900-285-1500-1480=-210;

Z = = 10.

Ответ: Транспорта I-ого вида использовано 15 единиц, II-ого вида 20 единиц, а III-го вида 10 единиц.
Δу =            =1200+570+740-300-1110-1520=-420;у =

Слайд 18
Доклад №3.
Из некоторого листового материала необходимо выкроить 360 заготовок типа

А, 300 заготовок типа Б и 675 заготовок типа В. При этом можно применять три способа раскроя. Количество заготовок, получаемых из каждого листа при каждом способе раскроя, указано в таблице:





Найти количество листов материала, раскраиваемых соответственно первым,
вторым и третьим способами.

Доклад №3. Из некоторого листового материала необходимо выкроить 360 заготовок типа А, 300 заготовок типа Б и

Слайд 19
Обозначим через x, y, z 
количество листов материала, раскраиваемых соответственно первым, вторым

и третьим способами.
По условию задачи составим систему уравнений:

Обозначим через x, y, z  количество листов материала, раскраиваемых соответственно первым, вторым и третьим способами. По условию задачи

Слайд 20Ответ: первым способом раскраивается 90 листов,
вторым – 15, третьим –

60.

Ответ: первым способом раскраивается 90 листов, вторым – 15, третьим – 60.

Слайд 21Доклад №4.
Частным лицом куплены три пакета акций общей стоимостью 485 ден.

ед., причем акции первой группы куплены по 5 ден. ед. за акцию, второй – по 20, третьей – по 13.
Через месяц стоимость акций первой, второй и третьей групп составила соответственно 6, 14 и 19 ден. ед., а стоимость всего пакета была 550 ден. ед.
Еще через месяц они стоили по 8, 22 и 20 ден. ед. соответственно, а весь пакет стоил 660 ден. ед. Cколько акций каждой группы было куплено?

Доклад №4.Частным лицом куплены три пакета акций общей стоимостью 485 ден. ед., причем акции первой группы куплены

Слайд 22Пусть акции I-ой группы было куплено х штук,
акций II-ой группы y

штук,
акций III-ей группы z штук.
Согласно условию задачи имеем:
 
 

Решим систему уравнений методом Крамера:

Δ = =

= 1400+3040+1716-1456-2090-2400=210;

Пусть акции I-ой группы было куплено х штук,акций II-ой группы y штук,акций III-ей группы z штук. Согласно

Слайд 23
=

= 135800+250800+157300-120120-202730-220000=1050;


= = 55000+73720+51480-57200-62700-58200=2100;


= = 46200+88000+64020-54320-60500-79200=4200;
 
x = = 5;

y = = 10;

z = = 20;

Ответ: Акций I-й группы было куплено 5 штук, акций II-ой группы
было куплено 10 штук, акций III-ей группы было куплено 20 штук.

=            = 135800+250800+157300-120120-202730-220000=1050; =

Слайд 24Карл Фридрих Гаусс
Карл Фридрих Гаусс родился 30 апреля 1777 г. Гаусс

с детства проявлял все признаки гениальности. Главный труд всей своей жизни, «Арифметические исследования», юноша закончил ещё в 1798 г.
В 1799 г. Гаусс заочно защищает диссертацию.
Самым знаменитым трудом, проделанным Карлом Фридрихом Гауссом, была работа под названием «Теория движения небесных тел». Именно в ней ученый предложил теорию возмущения орбит.
Знаменитая теорема алгебры, термин  «гауссова кривизна», основы дифференциальной геометрии вошли в основу фундаментальных математических законов.

Карл Фридрих ГауссКарл Фридрих Гаусс родился 30 апреля 1777 г. Гаусс с детства проявлял все признаки гениальности.

Слайд 25 Габриэль Крамер

Габриэль Крамер родился 31

июля 1704 года в Женеве (Швейцария) в семье врача. Уже в детстве он опережал своих сверстников в интеллектуальном развитии и демонстрировал завидные способности в области математики.
В 18 лет он успешно защитил диссертацию.
Талантливый учёный написал множество статей на самые разные темы: геометрия, история, математика, философия. В 1730 году он опубликовал труд по небесной механике.
Крамер является одним из создателей линейной алгебры. В работе «Введение в анализ алгебраических кривых» Крамер строит систему линейных уравнений и решает её с помощью алгоритма, названного позже его именем – метод Крамера.

Габриэль КрамерГабриэль Крамер родился 31 июля 1704 года в Женеве (Швейцария)

Слайд 26Закрепление нового материала.
Задача №1.
Рассчитать сложную электрическую цепь, если E1=246

B, R1=0,3 Ом,
E2=230 B, R2=1 Ом,
R3=24 Ом, RВТ1= RВТ2=0.




Закрепление нового материала.Задача №1.  Рассчитать сложную электрическую цепь, если E1=246 B, R1=0,3 Ом,

Слайд 27Задача №2.  
Предприятием по производству бытовой техники в 1 квартале выпущено

4000 вентиляторов, 2000 миксеров и 6000 электрочайников на общую сумму 23 млн рублей.
Во 2 квартале выпущено 3000 вентиляторов, 1000 миксеров и 4000 электрочайников на общую сумму 15,6 млн рублей.
В 3 квартале выпущено 1000 вентиляторов, 3000 миксеров и 1000 электрочайников на общую сумму 7,8 млн рублей.
Найти стоимость одного вентилятора, одного миксера и одного электрочайника.

Задача №2.   Предприятием по производству бытовой техники в 1 квартале выпущено 4000 вентиляторов, 2000 миксеров и

Слайд 28Рефлексия
Выберите смайлик, характеризующий ваше состояние на занятии.

Рефлексия Выберите смайлик, характеризующий ваше состояние на занятии.

Слайд 29 Домашнее задание.
Если ширину производственной прямоугольной

площадки увеличить на 4 м, а ее длину уменьшить на 2 м, то ее площадь увеличится на 32 ; если же ширину уменьшить на 3 м, а длину увеличить на 1 м, то ее площадь уменьшится на 39 . Найдите длину и ширину площадки.

Домашнее задание.Если ширину производственной прямоугольной площадки увеличить на 4 м, а

Слайд 30Спасибо за внимание!

Спасибо за внимание!

Что такое shareslide.ru?

Это сайт презентаций, где можно хранить и обмениваться своими презентациями, докладами, проектами, шаблонами в формате PowerPoint с другими пользователями. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть