c++代码实现雅可比迭代法解方程组
时间: 2023-11-06 20:00:08 浏览: 163
下面是用C语言实现雅可比迭代法解方程组的代码:
```
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define N 3 // 方程组的未知数个数
#define MAX_ITERATION 1000 // 最大迭代次数
#define TOLERANCE 1e-6 // 精度要求
int main()
{
double A[N][N] = {{4, -1, 0}, {-1, 4, -1}, {0, -1, 4}}; // 系数矩阵
double b[N] = {10, 10, 10}; // 常数向量
double x0[N] = {0, 0, 0}; // 初始解向量
double x[N]; // 迭代后的解向量
int n = 0; // 迭代次数
while (n < MAX_ITERATION) {
// 迭代过程
for (int i = 0; i < N; i++) {
double sigma = 0;
for (int j = 0; j < N; j++) {
if (i != j) {
sigma += A[i][j] * x0[j];
}
}
x[i] = (b[i] - sigma) / A[i][i];
}
// 判断是否满足精度要求
double norm = 0;
for (int i = 0; i < N; i++) {
norm += pow(x[i] - x0[i], 2);
}
norm = sqrt(norm);
if (norm < TOLERANCE) {
break;
}
// 更新解向量和迭代次数
for (int i = 0; i < N; i++) {
x0[i] = x[i];
}
n++;
}
// 输出结果
if (n == MAX_ITERATION) {
printf("无法满足精度要求!\n");
} else {
printf("迭代次数:%d\n", n);
printf("解向量为:\n");
for (int i = 0; i < N; i++) {
printf("x%d = %f\n", i+1, x[i]);
}
}
return 0;
}
```
在这个代码中,我们首先定义了方程组的系数矩阵A、常数向量b和初始解向量x0。然后通过一个while循环进行迭代,直到满足精度要求或达到了最大迭代次数。在每次迭代中,我们使用雅可比迭代公式更新解向量x,然后判断是否满足精度要求。如果满足了精度要求,就输出结果;否则就继续迭代。最终,我们输出解向量和迭代次数。
需要注意的是,在实际使用中,我们要根据具体的方程组修改系数矩阵A、常数向量b和初始解向量x0,以及设置适当的精度要求和最大迭代次数。
阅读全文