Bài giảng Phương pháp tính: Chương 6 trang bị cho người học những kiến thức cơ bản về phương pháp Gauss và Gauss-Jordan - Giải phương trình Ax=b. Những nội dung chính được trình bày trong chương này gồm có: Phương pháp Gauss, phương pháp Gauss - Jordan, chọn phần tử khử, quá trình khử. Mời các bạn cùng tham khảo.
Trang 1PP GAUSS VÀ GAUSS-JORDAN
GIẢI PT Ax = b
Hà Thị Ngọc Yến
Hà nội, 3/2018
cuu duong than cong com
Trang 2Bài toán
1 2
n n
cuu duong than cong com
Trang 3Phương pháp Gauss
Ý tưởng:
• Quy trình thuận (QTT): Dùng phép khử dần
ẩn khỏi các phương trình đề đưa ma trận bổ sung về dạng bậc thang.
• Quy trình nghịch (QTN): Dùng phép thế từ hệ bậc thang để tìm dần giá trị các ẩn.
cuu duong than cong com
Trang 4PP Gauss – QTT
• B1: Khởi tạo
• B2: Kiểm tra nếu
B3, trái lại thì sang B6
• B3: Nếu thì kết thúc QTT
Nếu không, thì sang B4
• B4: Cho k chạy từ i+1 đến m, thực hiện
biến đổi
1
1; 1; [0,0, ,0] m
i j ind
0
ij
a ind i j
kj
a
a
i m
cuu duong than cong com
Trang 5PP Gauss - QTT
• B5: Nếu thì QTT kết thúc, trái lại
B2
• B6: Cho
• B7: Kiểm tra nếu thì đổi chỗ 2 hàng
t và i, và B3, trái lại sang B8
• B8: Nếu thì QTT kết thúc
Nếu thì B7
1.
t i
0
tj
a
;
t m j n
1
ind i j
1
t t
i i j j n j
;
t m j n
t cuu duong than cong com m
Trang 6PP Gauss - QTN
Dành cho các bạn tự viết
cuu duong than cong com
Trang 7Phương pháp Gauss - Jordan
Ý tưởng:
• Hạn chế sai số tính toán khi gặp các phép chia cho số gần 0 bằng cách chọn phần tử khử thích hợp
• Dùng phép khử ẩn thứ k (tương ứng với cột có chứa phần tử khử) khỏi tất cả các hàng không chứa phần tử khử
cuu duong than cong com
Trang 8Chọn phần tử khử
• Ưu tiên 1:
Chọn để các phép chia
cho không có sai số hoặc sai số nhỏ
• Ưu tiên 2:
Chọn sao cho
• Chú ý: Phần tử khử thứ k được chọn từ các hàng và cột không
chứa các phần tử khử đã chọn trước đó
1;2;4;5
pq
k
k pq
a
,
max
k pq
a
cuu duong than cong com
Trang 9Quá trình khử
Cho t chạy từ 1 đến m, thực hiện phép
tq
pq
a
a
cuu duong than cong com
Trang 10Quá trình khử
1
1
0
n n
m
p
m
b
b
1
2
1
1 2
1
0 m
p
b b
b
b a
cuu duong than cong com