高斯消元,实际上就是用加减消元法解n元一次方程组。
百度百科上已经说的很清楚了,先把方程写成矩阵的形式,依次消去各个系数 x , y , z . . . x,y,z... x,y,z...,可以得到一个上三角矩阵。这时已经可以直接读出最后一个方程的解了,再回代到上面的方程就行了。
具体实现:
对于 x i xi xi,找到 x i xi xi系数最大的一个方程,以减少精度误差。
然后,把该方程的 x i xi xi系数转化为1,带入后面所有方程消元。
考虑倒着往回进行代入消元,每得到一个 x i xi xi的答案,就把上面方程中的所有 x i xi xi消掉。
然后矩阵就成了一个单位矩阵,输出答案即为各个未知数的解。
模板题是luogu3389 【模板】高斯消元法.
#include
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using namespace std;
const int MAXN = 110;
const double eps = 1e-6;
int n;
double ele[MAXN][MAXN];
double Ans[MAXN];
int main(){
freopen("in.txt", "r", stdin);
scanf("%d", &n);
for(int i = 1; i <= n; i++){
for(int j = 1; j <= n; j++){
scanf("%lf", &ele[i][j]);
}
scanf("%lf", &ele[i][n + 1]);
}
for(int i = 1; i <= n; i++){ //Ïûxi
int maxn = i;
for(int j = i + 1; j <= n; j++)
if(fabs(ele[j][i]) > fabs(ele[maxn][i]))
maxn = j;
if(fabs(ele[maxn][i]) < eps){printf("No Solution"); return 0;}
if(maxn != i) swap(ele[i], ele[maxn]);
double div = ele[i][i];
for(int j = 1; j <= n + 1; j++)
ele[i][j] /= div;
for(int j = i + 1; j <= n; j++){
div = ele[j][i];
for(int k = i; k <= n + 1; k++){
ele[j][k] -= div * ele[i][k];
}
}
}
Ans[n] = ele[n][n + 1];
for(int i = n - 1; i >= 1; i--){
for(int j = 1; j <= i; j++){
ele[j][n + 1] -= ele[j][i + 1] * Ans[i + 1];
}
Ans[i] = ele[i][n + 1];
}
for(int i = 1; i <= n; i++){
printf("%.2lf\n", Ans[i]);
}
return 0;
}