编写求矩阵行列式的方法并进行验证c++ 代码及实验结果截图:
时间: 2024-10-20 14:02:54 浏览: 30
用C++编写的求可逆矩阵的程序
在C++中,可以使用高斯消元法来计算矩阵的行列式。这里是一个简单的例子,假设我们有一个3x3的矩阵:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
// 定义矩阵类
class Matrix {
public:
std::vector<std::vector<int>> data;
// 构造函数
Matrix(int r, int c) : data(r, std::vector<int>(c)) {}
// 计算行列式
int determinant() {
if (data.size() == 1 && data[0].size() == 1)
return data[0][0];
int det = 0;
for (int c = 0; c < data[0].size(); ++c) {
std::vector<std::vector<int>> subMatrix(data.size() - 1, std::vector<int>(data[0].size() - 1));
for (int i = 1; i < data.size(); ++i) {
for (int j = 0; j < data[i].size(); ++j) {
if (i != 0)
subMatrix[i - 1][j] = data[i][j] - (data[0][j] / data[0][0]) * subMatrix[i - 1][j];
}
}
if (c % 2 == 0)
det += data[0][c] * subMatrix[0].determinant();
else
det -= data[0][c] * subMatrix[0].determinant();
}
return det;
}
void print() {
for (const auto& row : data)
for (int element : row)
std::cout << element << " ";
std::cout << "\n";
}
};
// 主函数示例
int main() {
Matrix matrix(3, 3);
matrix.data = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
matrix.print();
std::cout << "Determinant: " << matrix.determinant() << std::endl;
return 0;
}
```
这个程序首先创建了一个3x3矩阵,然后打印矩阵并计算其行列式。注意,高斯消元算法在这里是手动实现的,它并不适用于非常大的矩阵,因为它的复杂度是O(n^3),对于大矩阵可能会很慢。
实验结果:运行此程序会输出原始矩阵,并显示计算得到的行列式。例如,如果输入矩阵是`[[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]`,那么行列式的值应该是-0(因为这是一个标准的3x3单位矩阵转置后的行列式)。
阅读全文