Eesmärgiks on saada selline lvs, kust lahend oleks kohe välja loetav. Uus lvs saadakse tundmatute järk-järgulise süstemaatilise elimineerimise teel. Selleks kasutatakse kolme liiki teisendusi, mida nim lvs elementaarteisendusteks: 1)süsteemi mistahes võrrandit korrutada nullist erineva arvuga 2)vahetada süsteemi kaks võrrandit omavahel 3)süsteemi mistahes võrrandile liita juurde mingi arv kordne teine võrrand samast süsteemist. Teo.51. lvsi elementaarteisendused ei muda lvsi lahendihulka. Märkus: Võrrsüs laiendatud maatriksi väljakirjutamisel peavad igas võrrandis esinema tundmatud samas järjekorras ja vabaliikmed peavad olema paremal. Igale võrrandile lvsis vastab süsteemi laiendatud maatriksi üks kindel rida. Teostades ülalkirjeldatud teisendusi lvsi võrranditega, saame ka uuele süsteemile välaj kirjutada laiendatud maatriksi. Seejuures on ilmsed vastavused: kui korrutame süsteemi mingit võrrandit
(1) , kus , , ... , on tundmatud; , , ... , on vabaliikmed ning , , ... , on süsteemi (1) kordajad. Definistioon 1. Süsteemi (1) nimetatakse lineaarvõrrandite süsteemiks (lühidalt LVSiks). Arve , , ... , nimetatakse süsteemi (1) lahendiks, kui süsteemi (1) tundmatute asendamisel nende arvudega saame m samasust. Definistioon 2. LVSi nimetatakse 1) vasturääkivaks, kui tal ei ole ühtegi lahendit, 2) kooskõlaliseks, kui tal on vähemalt üks lahend, 3) määratuks, kui tal on täpselt üks lahend. Näide 1. Võrrandisüsteem 2 2 2 3 on vasturääkiv (lahend puudub). Siin m=2, n=1. Näide 2. Vaatleme võrrandisüsteemi Selle võrrandisüsteemi üheks lahendiks on x = 3; y = 2; z = 1
on vahetatavad ehk kommuteeruvad, s.o. (¿ ¿−1) (¿¿ T )−1=¿ ¿ 57.Lineaarvõrrandisüsteem (LVS) – Süsteemi nimetatakse lineaarvõrrandite süsteemiks. Arve c1, c2,..., cn nimetatakse süsteemi lahendiks, kui süsteemi tundmatute asendamisel nende arvudega saame m samasust. LVSi nimetatakse vasturääkivaks, kui tal ei ole ühtegi lahendit kooskõlaliseks, kui tal on vähemalt üks lahend määramatuks, kui tal on täpselt üks lahend 58.Homogeenne ja mittehomogeenne LVS – homogeenne LVS- LVS, kus kõik vabaliikmed ai=0 mittehomogeenne LVS- LVS, kus vähemalt üks vabaliige ai ≠ 0 59. LVS-i maatriks - maatriks A a11 a 12 … a1 n A= a21 a 22 … a2 n
. . + amnxn = 0, nimetame võrrandisüsteemi a11x1 + a12x2 + . . . + a1nxn = a1, a21x1 + a22x2 + . . . + a2nxn = a2, .......................... (1) ai1x1 + ai2x2 + . . . + ainxn = ai , .......................... am1x1 + am2x2 + . . . + amnxn = am. taandatud lineaarvõrrandisüsteemiks. Mittehomogeense LVS-i lahendivektori avaldamine LVS-i erilahendi ja taandatud LVSi fundamentaalsüsteemi kaudu vektorkujul ja komponentkujul Valemeid x = t1c1 + t2c2 + . . . + tn-scn-s, iga t1, t 2, . . . , tn-s R ja x1 = t1c11 + t2c21 + . . . + tn-scn-s,1, x2 = t1c12 + t2c22 + . . . + tn-scn-s,2, .................................... xi = t1c1i + t2c2i + . . . + tn-scn-s,i , .................................... iga t1, t2, . . . , tn-s R. xn = t1c1n + t2c2n + . . . + tn-scn-s,n,