Скачиваний:
12
Добавлен:
27.01.2021
Размер:
22.45 Кб
Скачать

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

«ЛЭТИ» им. В. И. Ульянова (Ленина)

Кафедра РТЭ

отчёт

по лабораторной работе №8

по дисциплине «Информационные технологии»

Тема: Алгоритм решения системы линейных

алгебраических уравнений

Студентка гр. 9283

Зикратова А. А.

Преподаватель

Кочунов К. В.

Санкт-Петербург

2020

Цель работы:

Реализовать алгоритм нахождения решения СЛАУ методом Гаусса.

Задание:

Ввести число выражений и переменных для определения СЛАУ. Организовать ввод всех необходимых элементов системы уравнений. Реализовать алгоритм решения СЛАУ методом Гаусса. В результате выполнения программы вывести полученные решения.

Текст программы:

m=input('Введите кол-во строк: ');

n=input('Введите кол-во столбцов/неизвестных: ');

A=zeros(m,n+1);

T=zeros(m,n);

for i=1:m

for j=1:(n+1)

A(i,j)=input('Введите элемент расширенной матрицы A: ');

end

end

disp(A)

for i=1:m

for j=1:n

T(i,j)=input('Введите элемент основной матрицы A: ');

end

end

disp(T)

U=rank(A); % ранг основной матрицы A

disp('Ранг расширенной матрицы A: ')

disp(U)

P=rank(T); % ранг расширенной матрицы A

disp('Ранг основной матрицы A: ')

disp(P)

if P~=U % по теореме Кронекера-Капелли

disp('Система несовместна, а значит не имеет решения')

else

disp('Решение СЛАУ: ')

for k=1:m

for j=(k+1):(n+1)

A(k,j)=A(k,j)/A(k,k);

end

for i=(k+1):m

for j=(k+1):(n+1)

A(i,j)=A(i,j)-A(k,j)*A(i,k);

end

end

end

x(m)=A(m,n+1);

disp(x(m))

for k=(n-1):-1:1

r=0;

for j=m:-1:(k+1)

r=r+A(k,j)*x(j);

end

x(k)=A(k,n+1)-r;

disp(x(k))

end

end

Результат работы программы:

1)

Введите кол-во строк: 4

Введите кол-во столбцов/неизвестных: 4

Введите элемент расширенной матрицы A: 3

Введите элемент расширенной матрицы A: 2

Введите элемент расширенной матрицы A: 1

Введите элемент расширенной матрицы A: 1

Введите элемент расширенной матрицы A: -2

Введите элемент расширенной матрицы A: 1

Введите элемент расширенной матрицы A: -1

Введите элемент расширенной матрицы A: 4

Введите элемент расширенной матрицы A: -1

Введите элемент расширенной матрицы A: -1

Введите элемент расширенной матрицы A: -2

Введите элемент расширенной матрицы A: -2

Введите элемент расширенной матрицы A: -3

Введите элемент расширенной матрицы A: 1

Введите элемент расширенной матрицы A: 9

Введите элемент расширенной матрицы A: 1

Введите элемент расширенной матрицы A: 5

Введите элемент расширенной матрицы A: -1

Введите элемент расширенной матрицы A: 2

Введите элемент расширенной матрицы A: 4

3 2 1 1 -2

1 -1 4 -1 -1

-2 -2 -3 1 9

1 5 -1 2 4

Введите элемент основной матрицы A: 3

Введите элемент основной матрицы A: 2

Введите элемент основной матрицы A: 1

Введите элемент основной матрицы A: 1

Введите элемент основной матрицы A: 1

Введите элемент основной матрицы A: -1

Введите элемент основной матрицы A: 4

Введите элемент основной матрицы A: -1

Введите элемент основной матрицы A: -2

Введите элемент основной матрицы A: -2

Введите элемент основной матрицы A: -3

Введите элемент основной матрицы A: 1

Введите элемент основной матрицы A: 1

Введите элемент основной матрицы A: 5

Введите элемент основной матрицы A: -1

Введите элемент основной матрицы A: 2

3 2 1 1

1 -1 4 -1

-2 -2 -3 1

1 5 -1 2

Ранг расширенной матрицы A:

4

Ранг основной матрицы A:

4

Решение СЛАУ:

7

2

-1.0000

-3.0000

>>

2)

Введите кол-во строк: 4

Введите кол-во столбцов/неизвестных: 3

Введите элемент расширенной матрицы A: 2

Введите элемент расширенной матрицы A: -1

Введите элемент расширенной матрицы A: 3

Введите элемент расширенной матрицы A: 1

Введите элемент расширенной матрицы A: 2

Введите элемент расширенной матрицы A: -1

Введите элемент расширенной матрицы A: -1

Введите элемент расширенной матрицы A: -2

Введите элемент расширенной матрицы A: 4

Введите элемент расширенной матрицы A: -2

Введите элемент расширенной матрицы A: 6

Введите элемент расширенной матрицы A: 0

Введите элемент расширенной матрицы A: 6

Введите элемент расширенной матрицы A: 8

Введите элемент расширенной матрицы A: -7

Введите элемент расширенной матрицы A: 2

2 -1 3 1

2 -1 -1 -2

4 -2 6 0

6 8 -7 2

Введите элемент основной матрицы A: 2

Введите элемент основной матрицы A: -1

Введите элемент основной матрицы A: 3

Введите элемент основной матрицы A: 2

Введите элемент основной матрицы A: -1

Введите элемент основной матрицы A: -1

Введите элемент основной матрицы A: 4

Введите элемент основной матрицы A: -2

Введите элемент основной матрицы A: 6

Введите элемент основной матрицы A: 6

Введите элемент основной матрицы A: 8

Введите элемент основной матрицы A: -7

2 -1 3

2 -1 -1

4 -2 6

6 8 -7

Ранг расширенной матрицы A:

4

Ранг основной матрицы A:

3

Система несовместна, а значит не имеет решения

>>

Выводы:

В ходе лабораторной работы был реализован алгоритм нахождения решения СЛАУ методом Гаусса.