Método de reducción de Gauss

Hola. Comenzamos con esta entrada unas serie dedicada a «Sistemas de ecuaciones lineales»

Los sistemas de ecuaciones se estudian en cursos de secundaria y supondremos cierto conocimiento: qué es un sistema de ecuaciones, a qué se denomina solución de un sistema, los métodos elementales de resolución algebraica (sustitución, igualación y reducción) así como la interpretación geométrica para dos incógnitas.

En la carpeta de materiales tienes abundantes recursos para su estudio: el texto con el desarrollo, numerosos ejemplos y autoevaluación, el esquema con las ideas fundamentales y las fórmulas, exámenes resueltos, problemas propuestos en pruebas de acceso,… Concretamente, en el texto de la lección podrás repasar esos aspectos básicos antes señalados.

En la entrada de hoy vamos a analizar la generalización del método de reducción, conocida como método de Gauss, para resolver sistemas de ecuaciones lineales. El método es un procedimiento o algoritmo que pretende encontrar un sistema escalonado equivalente al propuesto.

Vamos a resolver los tres sistemas siguientes. Uno es un sistema compatible determinado (solución única), otro es compatible indeterminado (infinitas soluciones) y el tercero es incompatible (sin solución):

Resolvamos los siguientes sistemas:

\( S_1: \left\{ \begin{array}{ccc} 2x-5y+3z&=&4\\[1mm] \phantom{2}x-2y+\phantom{3}z& =& 3\\[1mm] 5x+\phantom{5}y+7z& =& 11 \end{array} \right.\)

\( S_2: \left\{ \begin{array}{ccc} \phantom{2}x+\phantom{2}y-\phantom{2}z&=&0\\[1mm] 3x+5y-4z& =& 0\\[1mm] 4x+2y-3z& =& 0 \end{array} \right.\)

\( S_3: \left\{ \begin{array}{ccc} \phantom{2}x+\phantom{2}y-\phantom{2}z&=&0\\[1mm] 3x+5y-4z& =& 0\\[1mm] 4x+2y-3z& =& 1 \end{array} \right.\)

Te propongo el siuiente vídeo, en el que se resuelven los tres y se explican los aspectos básicos (sistemas escalonados, reducción, clasificación y sistemas homogéneos):

Bueno, espero que la exposición te haya sido provechosa para repasar o aprender a usar el método.

Gracias y hasta la vista

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