c++用高斯消元法求方程组
时间: 2023-07-01 13:10:00 浏览: 90
高斯消元法是一种求解线性方程组的常用方法,可以使用C++来实现。以下是一个示例代码:
```c++
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
const int MAXN = 100; // 最大方程数和未知数个数
double a[MAXN][MAXN+1]; // 增广矩阵
int gauss(int n, int m)
{
int i, j, k, r;
for (i = 0, r = 0; i < m && r < n; i++, r++) {
int mxr = r;
for (j = r + 1; j < n; j++) {
if (fabs(a[j][i]) > fabs(a[mxr][i])) {
mxr = j;
}
}
if (mxr != r) {
for (j = i; j <= m; j++) {
swap(a[r][j], a[mxr][j]);
}
}
if (fabs(a[r][i]) < 1e-8) {
r--;
continue;
}
for (j = i + 1; j <= m; j++) {
a[r][j] /= a[r][i];
}
a[r][i] = 1;
for (j = r + 1; j < n; j++) {
if (fabs(a[j][i]) > 1e-8) {
for (k = i + 1; k <= m; k++) {
a[j][k] -= a[j][i] * a[r][k];
}
a[j][i] = 0;
}
}
}
for (i = r; i < n; i++) {
if (fabs(a[i][m]) > 1e-8) {
return -1; // 无解
}
}
if (r < m) {
return m - r; // 有多组解
}
for (i = m - 1; i >= 0; i--) {
for (j = i + 1; j < m; j++) {
a[i][m] -= a[i][j] * a[j][m];
}
}
return 0; // 唯一解
}
int main()
{
int n, m;
cout << "请输入方程组的个数和未知数的个数:";
cin >> n >> m;
cout << "请输入增广矩阵:" << endl;
for (int i = 0; i < n; i++) {
for (int j = 0; j <= m; j++) {
cin >> a[i][j];
}
}
int res = gauss(n, m);
if (res == -1) {
cout << "无解" << endl;
} else if (res > 0) {
cout << "有" << res << "组解" << endl;
} else {
cout << "唯一解为:" << endl;
for (int i = 0; i < m; i++) {
cout << a[i][m] << " ";
}
cout << endl;
}
return 0;
}
```
该程序首先输入方程组的个数和未知数的个数,然后输入增广矩阵,最后使用高斯消元法求解线性方程组,并输出结果。其中,res的值表示方程组的解的情况,-1表示无解,大于0表示有多组解,等于0表示唯一解。
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