Page 20 - 4744
P. 20
з вибором головного елемента по стовбчику). Аналогічну
процедуру можна здійснити і з елементом рядка за номером s
(метод Гауса з вибором головного елемента по рядку). Вказані
перетворення дозволяють підвищити точність розв’язку задачі на
ЕОМ, з використанням арифметичних операцій з фіксованою
точністю.
У випадку, якщо матриця A є сильно розрідженою (велика
кількість її елементів дорівнює 0), використовуються спеціальні
методи розв’язку системи лінійних алгебраїчних рівнянь.
Якщо матриця системи є тридіагональною:
a x a x b
11 1 12 2 1
a x a x a x b
21 1 22 2 23 3 2
a 32 x 2 a 33 x 3 a 34 x 4 b 3
(1.13)
a n ,1 n 2 n 2 a n ,1 n 1 n 1 a n ,1 n x n b n 1
x
x
x
a n ,n 1 n 1 a n ,n x n b n 1
розв’язок системи може бути одержаний за методом прогонки,
який полягає в наступному: вважатимемо, що величини x та x
i 1 i
зв’язані лінійно:
x M x L (1.14)
i1 i i i
Підставляючи (1.14) в рівняння:
a x a x a x b , (1.15)
, i i 1 i1 i i, i , i i 1 i1 i
одержуємо
a M x a L a x a x b , (1.16)
, i i 1 i i , i i 1 i i i, i , i i 1 i1 i
звідки для x можна записати:
i
a b a L
x i i, 1 x i i i, 1 i , (1.17)
i i 1
a i i, 1 M a ii a i i, 1 M a i i,
i
i
а на основі (1.14) можна зробити висновок:
a
M , i i 1 , (1.18)
i1
a M a
, i i 1 i ii
b a L
L i i i, 1 i . (1.19)
i 1
a M a
i i, 1 i i i,
Враховуючи, що з першого рівняння системи (1.13) витікає:
a b
M 12 ; L 1 , (1.20)
2 2
a a
11 11
одержуємо значення коефіцієнтів M , L , i , 2 , N .
i i
Значення x , x одержуємо шляхом розв’язку системи:
N N 1
20