使用python,然后给定或随机生成一个线性方程组(5阶以上),利用高斯主元消去法求解方程组的解,但不能调用python的内置的数学库。

时间: 2024-03-13 09:47:40 浏览: 20
好的,这是一个比较基础的线性代数问题,可以用Python来解决。以下是一个实现高斯主元消去法求解线性方程组的示例代码: ```python import numpy as np # 生成一个5x5的随机矩阵A和一个5x1的随机向量b A = np.random.rand(5, 5) b = np.random.rand(5, 1) # 将增广矩阵 Ab 合并 Ab = np.hstack((A, b)) # 高斯主元消去法求解 n = Ab.shape[0] for i in range(n): # 选取主元 max_row = i for j in range(i + 1, n): if abs(Ab[j, i]) > abs(Ab[max_row, i]): max_row = j Ab[[i, max_row], :] = Ab[[max_row, i], :] # 消元 for j in range(i + 1, n): Ab[j, :] = Ab[j, :] - Ab[j, i] / Ab[i, i] * Ab[i, :] # 回代求解 x = np.zeros((n, 1)) for i in range(n - 1, -1, -1): x[i] = (Ab[i, n] - Ab[i, i+1:n] @ x[i+1:n]) / Ab[i, i] # 输出结果 print('系数矩阵 A:\n', A) print('常数向量 b:\n', b) print('解向量 x:\n', x) ``` 在这个示例代码中,我们先生成了一个5阶随机矩阵A和一个5阶随机向量b,然后将它们合并成增广矩阵Ab。接下来,我们使用高斯主元消去法对增广矩阵Ab进行消元操作,最终得到一个上三角矩阵。然后,我们使用回代法求解线性方程组的解向量x。最后,我们输出了系数矩阵A、常数向量b和解向量x的值。 请注意,这个示例代码中没有使用Python的任何内置的数学库,而是使用了numpy库来实现矩阵和向量的运算。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

使用matlab高斯消去法、列主元高斯消去法计算n阶线性方程组

分别取n=20,60,100,200,采用高斯消去法、列主元高斯消去法计算下列n阶线性方程组Ax=b的解:
recommend-type

列主元Gauss消去法解方程组及matlab代码实现

列主元Gauss消去法是指在解方程组时,未知数顺序消去,在要消去的那个未知数的系数中找按模最大者作为主元.完成消元后,系数矩阵化为上三角形,然后在逐步回代求解未知数.列主元Gauss消去法是在综合考虑运算量与舍人误差...
recommend-type

zigbee-cluster-library-specification

最新的zigbee-cluster-library-specification说明文档。
recommend-type

管理建模和仿真的文件

管理Boualem Benatallah引用此版本:布阿利姆·贝纳塔拉。管理建模和仿真。约瑟夫-傅立叶大学-格勒诺布尔第一大学,1996年。法语。NNT:电话:00345357HAL ID:电话:00345357https://theses.hal.science/tel-003453572008年12月9日提交HAL是一个多学科的开放存取档案馆,用于存放和传播科学研究论文,无论它们是否被公开。论文可以来自法国或国外的教学和研究机构,也可以来自公共或私人研究中心。L’archive ouverte pluridisciplinaire
recommend-type

实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成

![实现实时数据湖架构:Kafka与Hive集成](https://img-blog.csdnimg.cn/img_convert/10eb2e6972b3b6086286fc64c0b3ee41.jpeg) # 1. 实时数据湖架构概述** 实时数据湖是一种现代数据管理架构,它允许企业以低延迟的方式收集、存储和处理大量数据。与传统数据仓库不同,实时数据湖不依赖于预先定义的模式,而是采用灵活的架构,可以处理各种数据类型和格式。这种架构为企业提供了以下优势: - **实时洞察:**实时数据湖允许企业访问最新的数据,从而做出更明智的决策。 - **数据民主化:**实时数据湖使各种利益相关者都可
recommend-type

云原生架构与soa架构区别?

云原生架构和SOA架构是两种不同的架构模式,主要有以下区别: 1. 设计理念不同: 云原生架构的设计理念是“设计为云”,注重应用程序的可移植性、可伸缩性、弹性和高可用性等特点。而SOA架构的设计理念是“面向服务”,注重实现业务逻辑的解耦和复用,提高系统的灵活性和可维护性。 2. 技术实现不同: 云原生架构的实现技术包括Docker、Kubernetes、Service Mesh等,注重容器化、自动化、微服务等技术。而SOA架构的实现技术包括Web Services、消息队列等,注重服务化、异步通信等技术。 3. 应用场景不同: 云原生架构适用于云计算环境下的应用场景,如容器化部署、微服务
recommend-type

JSBSim Reference Manual

JSBSim参考手册,其中包含JSBSim简介,JSBSim配置文件xml的编写语法,编程手册以及一些应用实例等。其中有部分内容还没有写完,估计有生之年很难看到完整版了,但是内容还是很有参考价值的。
recommend-type

"互动学习:行动中的多样性与论文攻读经历"

多样性她- 事实上SCI NCES你的时间表ECOLEDO C Tora SC和NCESPOUR l’Ingén学习互动,互动学习以行动为中心的强化学习学会互动,互动学习,以行动为中心的强化学习计算机科学博士论文于2021年9月28日在Villeneuve d'Asq公开支持马修·瑟林评审团主席法布里斯·勒菲弗尔阿维尼翁大学教授论文指导奥利维尔·皮耶昆谷歌研究教授:智囊团论文联合主任菲利普·普雷教授,大学。里尔/CRISTAL/因里亚报告员奥利维耶·西格德索邦大学报告员卢多维奇·德诺耶教授,Facebook /索邦大学审查员越南圣迈IMT Atlantic高级讲师邀请弗洛里安·斯特鲁布博士,Deepmind对于那些及时看到自己错误的人...3谢谢你首先,我要感谢我的两位博士生导师Olivier和Philippe。奥利维尔,"站在巨人的肩膀上"这句话对你来说完全有意义了。从科学上讲,你知道在这篇论文的(许多)错误中,你是我可以依
recommend-type

实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合

![实现实时监控告警系统:Kafka与Grafana整合](https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cHM6Ly9tbWJpei5xcGljLmNuL21tYml6X2pwZy9BVldpY3ladXVDbEZpY1pLWmw2bUVaWXFUcEdLT1VDdkxRSmQxZXB5R1lxaWNlUjA2c0hFek5Qc3FyRktudFF1VDMxQVl3QTRXV2lhSWFRMEFRc0I1cW1ZOGcvNjQw?x-oss-process=image/format,png) # 1.1 Kafka集群架构 Kafka集群由多个称为代理的服务器组成,这
recommend-type

数字舵机控制程序流程图

以下是数字舵机控制程序的流程图: ![数字舵机控制程序流程图](https://i.imgur.com/2fgKUQs.png) 1. 初始化引脚:设置舵机控制引脚为输出模式。 2. 初始化舵机:将舵机控制引脚输出的PWM信号设置为初始值,初始化舵机的位置。 3. 接收控制信号:通过串口或者其他方式接收舵机控制信号。 4. 解析控制信号:解析接收到的控制信号,确定舵机需要转动的角度和方向。 5. 转动舵机:根据解析后的控制信号,设置舵机控制引脚输出的PWM信号的占空比,使舵机转动到目标位置。 6. 延时:为了保证舵机转动到目标位置后稳定,需要延时一段时间。 7. 返回接收控制信