Помогите! Алгебра :(

и задачки для интервью.
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Помогите! Алгебра :(

Post by Иоп »

На работе возникла опасная запарка! Я уже 4 часа пытаюсь решить систему линейных уравнений, но ничего не получается. Вот эта система:
desperately need some help! I have spent 4 hours trying to solve a simple system of linear equations with no success!

Q = a+2e
W=c+d
R=b
T=d+e
Y=a+2c+b
где a,b,c,d,e - неизвестные которые нужно найти,
а Q,W,R,T,Y являются параметрами (Q+2W+R=2T+Y)...

Я не понимаю в чем дело, но все мои попытки решить эту систему провалились. Заклинаю вас, помогите!
User avatar
venco
Уже с Приветом
Posts: 2001
Joined: 10 Nov 2004 00:34
Location: MD

Post by venco »

a = Q
b = R
c = W-T
d = T
e = 0
User avatar
Dimchik
Уже с Приветом
Posts: 4459
Joined: 18 Dec 2004 20:44
Location: UA->WA->TX

Post by Dimchik »

У этой системы бесконечно много решений (она вырождена). Т.е. уравнений в ней на самом деле меньше, чем переменных.
Возьми меня, Море, и грохни об скалы, так надоело брать интегралы...(с)
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

Dimchik wrote:У этой системы бесконечно много решений (она вырождена). Т.е. уравнений в ней на самом деле меньше, чем переменных.

Хм, так оно и есть? Я думал, что это я делал ошибку в вычислениях... :pain1: Пытаюсь сообразить, почему не хватает уравнений... Чертова сингулярность! :angry: Кстати, а скольки уравнений не хватает - одного?
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

venco wrote:a = Q
b = R
c = W-T
d = T
e = 0

Это как один из вариантов решений?
User avatar
Dimchik
Уже с Приветом
Posts: 4459
Joined: 18 Dec 2004 20:44
Location: UA->WA->TX

Post by Dimchik »

Иоп wrote:
Dimchik wrote:У этой системы бесконечно много решений (она вырождена). Т.е. уравнений в ней на самом деле меньше, чем переменных.

Хм, так оно и есть? Я думал, что это я делал ошибку в вычислениях... :pain1: Пытаюсь сообразить, почему не хватает уравнений... Чертова сингулярность! :angry: Кстати, а скольки уравнений не хватает - одного?


Да.
Возьми меня, Море, и грохни об скалы, так надоело брать интегралы...(с)
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

Кажется я понял в чем дело! Мне не нужно знать чему равно b и с по отдельность - мне нужно знать только их сумму и переменные а, d и е
PavelM
Уже с Приветом
Posts: 13316
Joined: 13 Jun 1999 09:01
Location: Yekaterinburg -> Montreal

Post by PavelM »

Иоп wrote:Кстати, а скольки уравнений не хватает - одного?


Уравнений должно быть по числу переменных, но уравнений независимых т.е. тех которые не могут быть получены одно из другого линейными преобразованими (сложением или умножением на константу).

Из условия Q+2W+R=2T+Y следует, что каждое из пяти уравнений может быть получено из других четырех линейными преобразованиями.

Так что из этих пяти любое одно можете выкинуть и добавить вместо него другое независимое от первых четырех.
User avatar
venco
Уже с Приветом
Posts: 2001
Joined: 10 Nov 2004 00:34
Location: MD

Post by venco »

Иоп wrote:Кажется я понял в чем дело! Мне не нужно знать чему равно b и с по отдельность - мне нужно знать только их сумму и переменные а, d и е

Всё равно не хватает, т.к. b=R (3-е уравнение).
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

PavelM wrote:Из условия Q+2W+R=2T+Y следует, что каждое из пяти уравнений может быть получено из других четырех линейными преобразованиями

Ваша правда... я это совсем из виду упустил...

Никак не могу сообразить, чего не хватает :(
Изначально это была химическая задачка, где молекулы (a,b+c,d, e) диссоциируют на ионы (Q,W,R,T,Y), причем ионы принадлежат нескольким молекулам. У меня есть состав по ионам, но мне нужно получить исходный молекулярный состав...

Традиционно обратная задача решается через составление уравнений для
а) условия электронейтральности
б) элементного баланса
в) соотношений элементов

Вроде бы все три компонента присутствуют в вышеуказанных уравнениях, но все равно чего-то не хватает. Пойду я наверное домой, раз мыслительный аппарат отказывается мне служить :( :( :( Бросать мне надо ПхД и обрадно в школу идти :( :( :(

Спасибо всем за подсказки! :hat: :fr:
User avatar
Иоп
Уже с Приветом
Posts: 8832
Joined: 18 Feb 2005 08:00
Location: Yekaterinburg --> Toronto

Post by Иоп »

О! до меня наконец-то дошло! Задача в том виде, в котором я ее поставил вообще не имеет смысла, поэтому и решения нет!

Я тратил свое время на ерунду! :lol:
User avatar
vlad12345
Уже с Приветом
Posts: 605
Joined: 14 Feb 2002 10:01
Location: Russia

Post by vlad12345 »

Некорректные задачи тоже надо как-то решать. Вроде это направление математики так и называется - "Решение некорректно поставленных задач" (во всяком случае гугл много линков выдает). По-английски кажется ill-posed problems.
User avatar
vm__
Уже с Приветом
Posts: 11756
Joined: 10 Feb 2005 16:08
Location: CMH

Post by vm__ »

vlad12345 wrote:Некорректные задачи тоже надо как-то решать.
Давайте! :mrgreen:
X*0 = Y*0
где (для определенности) X = зарплата в единицу времени, а Y = цена галлона бензина.
(или может не надо такое решать? :mrgreen: )
User avatar
vlad12345
Уже с Приветом
Posts: 605
Joined: 14 Feb 2002 10:01
Location: Russia

Post by vlad12345 »

vm__ wrote:
vlad12345 wrote:Некорректные задачи тоже надо как-то решать.
Давайте! :mrgreen:
X*0 = Y*0
...
Ну я не специалист, только слова такие знаю :wink:
Хотя чисто интуитивно подозреваю, что "решением" (в особом смысле) здесь будет что-то типа { (0, 0); (1, 0); (0, 1) }
User avatar
vm__
Уже с Приветом
Posts: 11756
Joined: 10 Feb 2005 16:08
Location: CMH

Post by vm__ »

vlad12345 wrote: подозреваю, что "решением" (в особом смысле) здесь будет что-то типа { (0, 0); (1, 0); (0, 1) }
А если подстановкой проверять, то $5 (в час) и $3 (за галлон) тоже подходит (и даже размерность совпадает :mrgreen: )
User avatar
AndreyT
Уже с Приветом
Posts: 3009
Joined: 14 Apr 2004 01:11
Location: SFBA (было: Минск, Беларусь)

Post by AndreyT »

vlad12345 wrote:Некорректные задачи тоже надо как-то решать. Вроде это направление математики так и называется - "Решение некорректно поставленных задач" (во всяком случае гугл много линков выдает). По-английски кажется ill-posed problems.


Угу. "Пусть самолет установлен на ленте транспортера..." :mrgreen:
Best regards,
Андрей
User avatar
Koza
Уже с Приветом
Posts: 1979
Joined: 31 Aug 2004 08:41
Location: AU

Post by Koza »

Давайте саму задачу!
Fat people pollute visual landscape.
User avatar
venco
Уже с Приветом
Posts: 2001
Joined: 10 Nov 2004 00:34
Location: MD

Post by venco »

Нафиг-нафиг!
User avatar
Dimchik
Уже с Приветом
Posts: 4459
Joined: 18 Dec 2004 20:44
Location: UA->WA->TX

Post by Dimchik »

venco wrote:Нафиг-нафиг!


:funny:
Вот что значит - бывалый человек:)
Возьми меня, Море, и грохни об скалы, так надоело брать интегралы...(с)
User avatar
Alex_L
Уже с Приветом
Posts: 12532
Joined: 02 Oct 2000 09:01
Location: Одесса, Укр -> Belmont, CA

Post by Alex_L »

AndreyT wrote:
vlad12345 wrote:Некорректные задачи тоже надо как-то решать. Вроде это направление математики так и называется - "Решение некорректно поставленных задач" (во всяком случае гугл много линков выдает). По-английски кажется ill-posed problems.


Угу. "Пусть самолет установлен на ленте транспортера..." :mrgreen:

А правда, что самолеты машут крыльями?
My God!... I'm Gorgeous!
Килькин
Уже с Приветом
Posts: 10125
Joined: 22 Nov 2005 03:03

Post by Килькин »

vm__ wrote:
vlad12345 wrote:Некорректные задачи тоже надо как-то решать.
Давайте! :mrgreen:
X*0 = Y*0
где (для определенности) X = зарплата в единицу времени, а Y = цена галлона бензина.
(или может не надо такое решать? :mrgreen: )

Ее решением будет множество пар X,Y, где X и Y - скажем, действительные числа. Вполне себе нормальная задача, просто с неединственным решением :pain1:

В общем виде задача корректна по Адамару, когда выполнены 3 условия
1. Решение существует
2. Оно единственно
3. Оно непрерывно зависит от начальных данных (то есть небольшие изменения данных приводят к небольшим же изменениям решения)

Когда одно или несколько условий нарушены, задача некорректна.
Например.,
уравнение 4x=8 -корректная задача

Система уравнений
4x=8
4x=12 - некорректная задача, точного решения нет .
(Фактически, отражает реальную ситуацию, например, двух замеров одного постоянного параметра )

Можно, однако, определить ее решение как некоторое число, которое в некотором смысле будет наиболее близко к решению обоих уравнений ( типа x=5 ). Этот "некоторый смысл" выражается вполне конкретными математическими терминами (минимизировать некий функционал).

Return to “Головоломки”