用列主元高斯消元法解如下方程组 输出方程组的解,及矩阵 L 和 U。的C语言代码

时间: 2024-03-18 17:41:28 浏览: 18
以下是用C语言实现列主元高斯消元法求解方程组并输出解、矩阵L和U的代码: ```c #include <stdio.h> int main() { double a[3][4] = {{2, 3, -1, 1}, {4, 4, -3, 4}, {2, 2, 1, -1}}; double L[3][3] = {{1, 0, 0}, {0, 1, 0}, {0, 0, 1}}; double U[3][3] = {{0, 0, 0}, {0, 0, 0}, {0, 0, 0}}; double b[3] = {4, 8, 3}; double y[3], x[3]; int i, j, k, n = 3; double c, s, t; // 高斯消元求解矩阵的L和U for (k = 0; k < n; k++) { // 选主元 c = 0; for (i = k; i < n; i++) { if (a[i][k] > c) { c = a[i][k]; j = i; } } if (c == 0) { printf("No unique solution exists.\n"); return 0; } // 交换第k行和第j行 if (j != k) { for (i = 0; i < n + 1; i++) { t = a[k][i]; a[k][i] = a[j][i]; a[j][i] = t; } t = b[k]; b[k] = b[j]; b[j] = t; } // 消元 for (i = k + 1; i < n; i++) { s = a[i][k] / a[k][k]; for (j = k; j < n + 1; j++) { a[i][j] -= s * a[k][j]; } b[i] -= s * b[k]; } } // 求解Ly = b for (i = 0; i < n; i++) { y[i] = b[i]; for (j = 0; j < i; j++) { y[i] -= L[i][j] * y[j]; } y[i] /= L[i][i]; } // 求解Ux = y for (i = n - 1; i >= 0; i--) { x[i] = y[i]; for (j = i + 1; j < n; j++) { x[i] -= U[i][j] * x[j]; } x[i] /= U[i][i]; } // 输出方程组的解 printf("x = %lf, y = %lf, z = %lf\n", x[0], x[1], x[2]); // 输出矩阵的L和U printf("L =\n"); for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { printf("%lf ", L[i][j]); } printf("\n"); } printf("U =\n"); for (i = 0; i < n; i++) { for (j = 0; j < n; j++) { printf("%lf ", U[i][j]); } printf("\n"); } return 0; } ``` 上述代码中,矩阵A为输入的系数矩阵,向量b为方程组的右端向量,向量x为方程组的解,矩阵L和U为输出的矩阵。为了简化代码,这里假设矩阵A、L、U的每个元素均为double类型。如果需要处理其他类型的矩阵,需要适当修改代码。

相关推荐

最新推荐

recommend-type

使用matlab高斯消去法、列主元高斯消去法计算n阶线性方程组

分别取n=20,60,100,200,采用高斯消去法、列主元高斯消去法计算下列n阶线性方程组Ax=b的解:
recommend-type

线性方程组的求解-列主元消元法,LU分解法,改进的平方根法,追赶法和雅可比迭代,高斯—塞德尔迭代

这里主要有列主元消元法,LU分解法,改进的平方根法,追赶法和雅可比迭代,高斯—塞德尔迭代 的构造过程及相应的程序。线性方程的解法在数值计算中占有极重要的地位,因此,线性方程组的求解是数值分析课程中最基本的...
recommend-type

node-v6.11.1-linux-ppc64le.tar.xz

Node.js,简称Node,是一个开源且跨平台的JavaScript运行时环境,它允许在浏览器外运行JavaScript代码。Node.js于2009年由Ryan Dahl创立,旨在创建高性能的Web服务器和网络应用程序。它基于Google Chrome的V8 JavaScript引擎,可以在Windows、Linux、Unix、Mac OS X等操作系统上运行。 Node.js的特点之一是事件驱动和非阻塞I/O模型,这使得它非常适合处理大量并发连接,从而在构建实时应用程序如在线游戏、聊天应用以及实时通讯服务时表现卓越。此外,Node.js使用了模块化的架构,通过npm(Node package manager,Node包管理器),社区成员可以共享和复用代码,极大地促进了Node.js生态系统的发展和扩张。 Node.js不仅用于服务器端开发。随着技术的发展,它也被用于构建工具链、开发桌面应用程序、物联网设备等。Node.js能够处理文件系统、操作数据库、处理网络请求等,因此,开发者可以用JavaScript编写全栈应用程序,这一点大大提高了开发效率和便捷性。 在实践中,许多大型企业和组织已经采用Node.js作为其Web应用程序的开发平台,如Netflix、PayPal和Walmart等。它们利用Node.js提高了应用性能,简化了开发流程,并且能更快地响应市场需求。
recommend-type

ArduinoESP32板卡支持包

ArduinoESP32板卡支持包
recommend-type

Inno-Tasks-Test.zip

无需在自定义页面中使用复杂的设置,而是使用Inno设置[Task]使安装更简单。
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

机器学习怎么将excel转为csv文件

机器学习是一种利用计算机算法和统计数据的方法来训练计算机来进行自动学习的科学,无法直接将excel文件转为csv文件。但是可以使用Python编程语言来读取Excel文件内容并将其保存为CSV文件。您可以使用Pandas库来读取Excel文件,并使用to_csv()函数将其保存为CSV格式。以下是代码示例: ```python import pandas as pd # 读取 Excel 文件 excel_data = pd.read_excel('example.xlsx') # 将数据保存为 CSV 文件 excel_data.to_csv('example.csv', index=
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。