Page 32 - 4754
P. 32
30
a 11 x 1 a 12 x 2 ... a 1 n x n b 1
a 21 x 1 a 22 x 2 ... a 2 n x n b 2
.......... .......... .......... .......... .......
a x a x ... a x b
m1 1 m 2 2 mn n m
Нехай A – основна матриця, а C – розширена матриця цієї системи.
Елементарним перетворенням рядків розширеної матриці C і переставленню
стовпців тільки основної матриці A відповідають наступні рівносильні
перетворення лінійної системи:
1) переставлення місцями будь-яких двох рівнянь (перенумеровування
рівнянь);
2) множення обох частин будь-якого рівняння на довільне ненульове
число;
3) додавання до обох частин будь-якого рівняння відповідних частин
іншого рівняння, помножених на довільне число;
4) перенумеровування невідомих.
Метод Гаусса дослідження і розв’язування СЛАР складається з двох
основних етапів.
На першому етапі (прямий хід методу Гаусса – зверху вниз) здійснюють
послідовне виключення невідомих за допомогою вказаних рівносильних
перетворень системи. Спочатку виділяють перше рівняння і відповідно перше
невідоме. Припустимо, що a 11 ≠ 0. Якщо ця умова не виконується, то
переставляють рівняння і/або перенумеровують невідомі так, щоб цей
коефіцієнт був відмінний від нуля. Ділять перше рівняння на a 11 ≠ 0 і за
допомогою одержаного рівняння виключають послідовно перше невідоме з
другого рівняння, потім з третього рівняння і т.д. до останнього найнижчого.
Виділяють друге рівняння і відповідно друге невідоме. Припустимо, що a 22 ≠ 0.
Якщо ця умова не виконується, то переставляють рівняння і/або
перенумеровують невідомі так, щоб цей коефіцієнт був відмінний від нуля.
Ділять друге рівняння на a 22 ≠ 0 і за допомогою одержаного рівняння
виключають послідовно друге невідоме з третього рівняння, потім з четвертого