利用赛德尔迭代法求解如下线性代数方程组的近似解系数矩阵a[3][3]={{10,-1,-2},{-1,10,-2},{-1,-2,5}},b[3]={7.2,8.3,4.2},写出迭代次数k和解的C语言和c++代码(误差控制限为5e-5,迭代初始值取[0,0,0])

时间: 2023-08-19 15:14:00 浏览: 44
迭代公式为:$x^{(k+1)}=D^{-1}(b-(L+U)x^{(k)})$,其中D为系数矩阵的对角线部分,L为系数矩阵的下三角部分,U为系数矩阵的上三角部分。 C语言代码如下: ```c #include <stdio.h> #include <math.h> #define N 3 #define MAX_ITER 1000 #define TOLERANCE 5e-5 void print_solution(double x[N]) { printf("Solution: "); for (int i = 0; i < N; i++) { printf("%lf ", x[i]); } printf("\n"); } int main() { double a[N][N] = {{10, -1, -2}, {-1, 10, -2}, {-1, -2, 5}}; double b[N] = {7.2, 8.3, 4.2}; double x[N] = {0, 0, 0}; double x_new[N]; double D[N], L[N][N], U[N][N]; // 分解系数矩阵 for (int i = 0; i < N; i++) { D[i] = a[i][i]; for (int j = 0; j < N; j++) { if (i < j) { U[i][j] = a[i][j]; } else if (i > j) { L[i][j] = a[i][j]; } } } // 判断对角线元素是否为0,如果是则无解 for (int i = 0; i < N; i++) { if (D[i] == 0) { printf("No solution\n"); return 0; } } // 迭代求解 int k; for (k = 0; k < MAX_ITER; k++) { for (int i = 0; i < N; i++) { x_new[i] = b[i]; for (int j = 0; j < N; j++) { x_new[i] -= (L[i][j] + U[i][j]) * x[j]; } x_new[i] /= D[i]; } // 判断误差是否满足要求 double error = 0; for (int i = 0; i < N; i++) { error += pow(x_new[i] - x[i], 2); } if (sqrt(error) < TOLERANCE) { break; } // 更新迭代值 for (int i = 0; i < N; i++) { x[i] = x_new[i]; } } if (k == MAX_ITER) { printf("Iteration failed\n"); } else { printf("Iteration succeeded in %d steps\n", k); print_solution(x_new); } return 0; } ``` C++代码如下: ```cpp #include <iostream> #include <cmath> #define N 3 #define MAX_ITER 1000 #define TOLERANCE 5e-5 using namespace std; void print_solution(double x[N]) { cout << "Solution: "; for (int i = 0; i < N; i++) { cout << x[i] << " "; } cout << endl; } int main() { double a[N][N] = {{10, -1, -2}, {-1, 10, -2}, {-1, -2, 5}}; double b[N] = {7.2, 8.3, 4.2}; double x[N] = {0, 0, 0}; double x_new[N]; double D[N], L[N][N], U[N][N]; // 分解系数矩阵 for (int i = 0; i < N; i++) { D[i] = a[i][i]; for (int j = 0; j < N; j++) { if (i < j) { U[i][j] = a[i][j]; } else if (i > j) { L[i][j] = a[i][j]; } } } // 判断对角线元素是否为0,如果是则无解 for (int i = 0; i < N; i++) { if (D[i] == 0) { cout << "No solution" << endl; return 0; } } // 迭代求解 int k; for (k = 0; k < MAX_ITER; k++) { for (int i = 0; i < N; i++) { x_new[i] = b[i]; for (int j = 0; j < N; j++) { x_new[i] -= (L[i][j] + U[i][j]) * x[j]; } x_new[i] /= D[i]; } // 判断误差是否满足要求 double error = 0; for (int i = 0; i < N; i++) { error += pow(x_new[i] - x[i], 2); } if (sqrt(error) < TOLERANCE) { break; } // 更新迭代值 for (int i = 0; i < N; i++) { x[i] = x_new[i]; } } if (k == MAX_ITER) { cout << "Iteration failed" << endl; } else { cout << "Iteration succeeded in " << k << " steps" << endl; print_solution(x_new); } return 0; } ```

相关推荐

最新推荐

recommend-type

分别用雅可比迭代法与赛德尔迭代法求解线性方程组Ax=b

分别用雅可比迭代法与赛德尔迭代法求解线性方程组Ax=b,其中 A=[-8 1 1;1 -5 1;1 1 -4],b=[1 16 7], 取初始量x(0)=(0,0,0)',精确到0.001。
recommend-type

五子棋wuziq.zip

五子棋游戏想必大家都非常熟悉,游戏规则十分简单。游戏开始后,玩家在游戏设置中选择人机对战,则系统执黑棋,玩家自己执白棋。双方轮流下一棋,先将横、竖或斜线的5个或5个以上同色棋子连成不间断的一排者为胜。 【项目资源】:包含前端、后端、移动开发、操作系统、人工智能、物联网、信息化管理、数据库、硬件开发、大数据、课程资源、音视频、网站开发等各种技术项目的源码。包括STM32、ESP8266、PHP、QT、Linux、iOS、C++、Java、python、web、C#、EDA、proteus、RTOS等项目的源码。 【技术】 Java、Python、Node.js、Spring Boot、Django、Express、MySQL、PostgreSQL、MongoDB、React、Angular、Vue、Bootstrap、Material-UI、Redis、Docker、Kubernetes
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

用matlab绘制高斯色噪声情况下的频率估计CRLB,其中w(n)是零均值高斯色噪声,w(n)=0.8*w(n-1)+e(n),e(n)服从零均值方差为se的高斯分布

以下是用matlab绘制高斯色噪声情况下频率估计CRLB的代码: ```matlab % 参数设置 N = 100; % 信号长度 se = 0.5; % 噪声方差 w = zeros(N,1); % 高斯色噪声 w(1) = randn(1)*sqrt(se); for n = 2:N w(n) = 0.8*w(n-1) + randn(1)*sqrt(se); end % 计算频率估计CRLB fs = 1; % 采样频率 df = 0.01; % 频率分辨率 f = 0:df:fs/2; % 频率范围 M = length(f); CRLB = zeros(M,1); for
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

python中从Excel中取的列没有了0

可能是因为Excel中的列被格式化为数字,而数字前导的0被省略了。可以在Excel中将列的格式更改为文本,这样就会保留数字前导的0。另外,在Python中读取Excel时,可以将列的数据类型指定为字符串,这样就可以保留数字前导的0。例如: ```python import pandas as pd # 读取Excel文件 df = pd.read_excel('data.xlsx', dtype={'列名': str}) # 输出列数据 print(df['列名']) ``` 其中,`dtype={'列名': str}`表示将列名为“列名”的列的数据类型指定为字符串。