python高斯消去
时间: 2024-05-13 19:13:02 浏览: 88
高斯消元法是一种线性方程组求解的方法,其基本思想是将系数矩阵化为上三角矩阵,再利用回代法求解未知数。在 Python 中实现高斯消元法的步骤如下:
1. 将线性方程组表示成增广矩阵形式;
2. 选取一个主元,通过初等行变换将主元所在列下方的元素全部消为 0;
3. 重复步骤 2 直到将增广矩阵化为上三角矩阵;
4. 利用回代法求解未知数。
以下是 Python 实现高斯消元法的示例代码:
```python
def gaussian_elimination(augmented_matrix):
n = len(augmented_matrix)
for i in range(n):
# 找到主元所在行
max_row = i
for j in range(i+1, n):
if abs(augmented_matrix[j][i]) > abs(augmented_matrix[max_row][i]):
max_row = j
# 将主元所在行与第 i 行交换
augmented_matrix[i], augmented_matrix[max_row] = augmented_matrix[max_row], augmented_matrix[i]
# 将主元所在列下方的元素全部消为 0
for j in range(i+1, n):
factor = augmented_matrix[j][i] / augmented_matrix[i][i]
for k in range(i, n+1):
augmented_matrix[j][k] -= factor * augmented_matrix[i][k]
# 利用回代法求解未知数
x = * n
for i in range(n-1, -1, -1):
x[i] = augmented_matrix[i][n] / augmented_matrix[i][i]
for j in range(i):
augmented_matrix[j][n] -= augmented_matrix[j][i] * x[i]
return x
```
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