用雅可比迭代法java求解方程组 10x1 - 2x2 - 2x3 =1 -2x1 - 10x2 - x3=0.5 -x1 - 2x2 + 3x3=1

时间: 2024-01-10 13:02:12 浏览: 45
好的,我可以为您提供一个简单的雅可比迭代法的 Java 实现,用于求解该方程组: ```java public class JacobiSolver { public static void main(String[] args) { double[][] A = {{10, -2, -2}, {-2, -10, -1}, {-1, -2, 3}}; // 系数矩阵 double[] b = {1, 0.5, 1}; // 常数向量 double[] x0 = {0, 0, 0}; // 初始解向量 double[] x = jacobi(A, b, x0, 1e-6, 1000); // 求解方程组 for (int i = 0; i < x.length; i++) { System.out.printf("x%d = %.6f\n", i+1, x[i]); } } // 雅可比迭代法求解线性方程组 Ax=b // A: 系数矩阵;b: 常数向量;x0: 初始解向量;eps: 精度;maxIter: 最大迭代次数 // 返回值是一个向量,表示方程组的解 public static double[] jacobi(double[][] A, double[] b, double[] x0, double eps, int maxIter) { int n = A.length; double[] x = new double[n]; double[] x1 = new double[n]; for (int k = 0; k < maxIter; k++) { for (int i = 0; i < n; i++) { double s = 0; for (int j = 0; j < n; j++) { if (j != i) { s += A[i][j] * x0[j]; } } x1[i] = (b[i] - s) / A[i][i]; } double err = 0; for (int i = 0; i < n; i++) { err += Math.abs(x1[i] - x0[i]); } if (err < eps) { x = x1; break; } x = x1; x1 = x0; x0 = x; } return x; } } ``` 在该实现中,我们使用了一个 `jacobi` 方法来实现雅可比迭代法。该方法接受系数矩阵 `A`、常数向量 `b`、初始解向量 `x0`、精度 `eps` 和最大迭代次数 `maxIter` 作为参数,返回值是一个向量,表示方程组的解。 在 `jacobi` 方法中,我们首先定义了两个向量 `x` 和 `x1`,分别表示当前和下一次迭代的解向量。在每次迭代中,我们遍历所有未知数,使用雅可比迭代公式计算出该未知数的下一次迭代值,并存储在 `x1` 中。在计算完所有未知数的下一次迭代值后,我们计算当前解向量和下一次迭代解向量之间的误差,如果误差小于给定的精度 `eps`,则认为迭代已经收敛,返回最终的解向量 `x`。 最后,我们可以在 `main` 方法中定义系数矩阵 `A`、常数向量 `b` 和初始解向量 `x0`,并调用 `jacobi` 方法求解方程组。在求解完毕后,我们可以打印出每个未知数的解,以供参考。

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