Gaussova metoda řešení soustav lineárních rovnic
Matematika
Jedna z nejjednodušších metod založená na postupném vylučování neznámých. Nechť je dána soustava rovnic
a11x1 + a12x2 + ... + a1nxn = ƒ1,
a21x1 + a22x2 + ... + a2nxn = ƒ2,
an1x1 + an2x2 + ... + annxn = ƒn,
kde koeficient a11 je nenulový (nazývá se vedoucí koeficient v 1. kroku). Dělí se všechny koeficienty první rovnice a zároveň i absolutní člen číslem a11. Tím se dostane nová rovnice:
(1) x1 + b12x2 + ... + b1nxn = g1.
Nyní se vyloučí x1 ze všech rovnic původní soustavy, počínaje druhou rovnicí, a to tak, že se odečte od těchto rovnic rovnice (1) znásobená postupně čísly a21, a31,..., an-1. Tím se dostane soustava n-1 rovnic s neznámými x2, x3,..., xn. Je-li v nové soustavě vedoucí koeficient opět nenulový, postup se opakuje. První rovnice v každém kroku lze shrnout v soustavu
x1 + b12x2 + b13x3 + ... + b1nxn = g1,
x2 + b23x3 + ... + b2nxn = g2,
...
xn = gn,
která má trojúhelníkovou matici. Závěrečná soustava je ekvivalentní s původní (za přepokladu, že všechny vedoucí koeficienty byly nenulové) a mohou se z ní postupně vypočítat všechny neznámé, počínaje xn. Proces, jímž se hledají koeficienty trojúhelníkové soustavy, se nazývá přímý chod, proces, kterým se tato soustava řeší, se nazývá zpětný chod.
Vytvořeno:
14. 3. 2000
Aktualizováno:
25. 7. 2007
Autor: -red-