编写程序,输入整数n(2<=n<=10)、n阶方阵A,计算A的逆矩阵并输出。要求使用指针进行操作,矩阵存储采用动态内存分配,矩阵元素为double类型,最终结果四舍五入保留两位小数输出,矩阵不可逆则输出0。

时间: 2024-05-12 10:16:44 浏览: 234
好的,根据您的要求,我可以给您提供一个C语言的代码实现,如下所示: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <math.h> #define MAX_SIZE 10 // 定义一个矩阵类型 typedef struct { int n; // 矩阵的阶数 double **data; // 矩阵的元素(二维指针) } Matrix; // 函数声明 Matrix *create_matrix(int n); // 创建矩阵并初始化 void destroy_matrix(Matrix *mat); // 释放矩阵占用的内存 void print_matrix(Matrix *mat); // 打印矩阵 int inverse_matrix(Matrix *A, Matrix *B); // 求矩阵的逆 int main() { int n, i, j; double num; Matrix *A, *B; // 输入整数n do { printf("请输入整数n(2<=n<=10):"); scanf("%d", &n); } while (n < 2 || n > 10); // 创建n阶方阵A A = create_matrix(n); // 输入n阶方阵A的元素 printf("请输入%d阶方阵A的元素:\n", n); for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { scanf("%lf", &num); A->data[i][j] = num; } } // 创建n阶单位矩阵B B = create_matrix(n); for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { B->data[i][j] = (i == j) ? 1 : 0; } } // 求矩阵A的逆,并存储在矩阵B中 if (inverse_matrix(A, B) == 0) { printf("矩阵不可逆,无法求逆矩阵!\n"); } else { // 打印矩阵B(逆矩阵) printf("矩阵A的逆矩阵为:\n"); print_matrix(B); } // 释放矩阵A、B占用的内存 destroy_matrix(A); destroy_matrix(B); return 0; } // 创建矩阵并初始化 Matrix *create_matrix(int n) { int i; Matrix *mat = (Matrix *) malloc(sizeof(Matrix)); mat->n = n; mat->data = (double **) malloc(n * sizeof(double *)); for (i = 0; i < n; i++) { mat->data[i] = (double *) malloc(n * sizeof(double)); } return mat; } // 释放矩阵占用的内存 void destroy_matrix(Matrix *mat) { int i; for (i = 0; i < mat->n; i++) { free(mat->data[i]); } free(mat->data); free(mat); } // 打印矩阵 void print_matrix(Matrix *mat) { int i, j; for (i = 0; i < mat->n; i++) { for (j = 0; j < mat->n; j++) { printf("%6.2lf ", mat->data[i][j]); } printf("\n"); } } // 求矩阵的逆 int inverse_matrix(Matrix *A, Matrix *B) { int i, j, k, max_i; double max, temp; double **a = A->data, **b = B->data; int n = A->n; // 构造增广矩阵 for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { b[i][j + n] = (i == j) ? 1 : 0; b[i][j] = a[i][j]; } } // 高斯消元化为上三角矩阵 for (k = 0; k < n; k++) { max = a[k][k]; max_i = k; // 选主元 for (i = k + 1; i < n; i++) { if (fabs(a[i][k]) > fabs(max)) { max = a[i][k]; max_i = i; } } // 判断矩阵是否可逆 if (max == 0) { return 0; } // 行交换 if (max_i != k) { for (j = 0; j < n * 2; j++) { temp = b[k][j]; b[k][j] = b[max_i][j]; b[max_i][j] = temp; } } // 消元操作,将下面的元素都消为0 for (i = k + 1; i < n; i++) { temp = a[i][k] / a[k][k]; for (j = k + 1; j < n; j++) { a[i][j] -= temp * a[k][j]; } for (j = 0; j < n * 2; j++) { b[i][j] -= temp * b[k][j]; } } } // 求逆矩阵,化为对角矩阵 for (k = n - 1; k >= 0; k--) { temp = a[k][k]; for (i = 0; i < n * 2; i++) { b[k][i] /= temp; } a[k][k] = 1; for (i = k - 1; i >= 0; i--) { temp = a[i][k]; for (j = 0; j < n * 2; j++) { b[i][j] -= temp * b[k][j]; } a[i][k] = 0; } } return 1; } ``` 希望这个代码能够帮助您,如果还有其他问题,请继续提问。
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