用python计算克拉默法则求解线性方程组{x1+x2+x3=6;x1-2x2+3x3=6;x1
时间: 2024-10-07 21:02:31 浏览: 28
数值与符号计算作业-线性方程组LinearEquation求解代码+实验报告(Python+C)
克拉默法则(Cramer's Rule)是一种用于解决线性方程组的方法,尤其适用于系数行列式非零的情况。在Python中,我们可以利用numpy库的linalg模块来进行计算。假设我们有线性方程组:
\[
\begin{cases}
a_{11} x_1 + a_{12} x_2 + a_{13} x_3 = b_1 \\
a_{21} x_1 + a_{22} x_2 + a_{23} x_3 = b_2 \\
a_{31} x_1 + a_{32} x_2 + a_{33} x_3 = b_3
\end{cases}
\]
其中 \( A \) 是系数矩阵,\( b \) 是常数向量,可以用numpy数组的形式表示:
```python
import numpy as np
# 系数矩阵 A 和常数向量 b
A = np.array([[1, 1, 1], [1, -2, 3], [1, 0, 1]])
b = np.array([6, 6, 0])
# 计算行列式 det(A)
det_A = np.linalg.det(A)
# 如果 det(A) != 0,我们可以使用克拉默法则
if det_A != 0:
# 计算每个变量对应的系数行列式
x1 = np.linalg.det(np.hstack((np.identity(3), b[:, np.newaxis])) / det_A)
x2 = np.linalg.det(np.hstack((A[:, 0][:, np.newaxis], b[:, np.newaxis])) / det_A)
x3 = np.linalg.det(np.hstack((A[:, 1][:, np.newaxis], b[:, np.newaxis])) / det_A)
else:
print("系数行列式为0,无法使用克拉默法则,方程组可能无解或有无穷解。")
# 输出结果
print(f"x1 = {x1}, x2 = {x2}, x3 = {x3}")
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