A=βββ152β133β311ββ ββ,x=βββxyzββ ββ,b=βββ23β1ββ ββ
1. Cramerβs Rule
Ξ=β£β£β152β133β311ββ£β£β=3+2+45β18β5β3=24Ξxβ=β£β£β23β1β133β311ββ£β£β=6β1+27+9β3β6=32Ξyβ=β£β£β152β23β1β311ββ£β£β=3+4β15β18β10+1=β35
Ξzβ=β£β£β152β133β23β1ββ£β£β=β3+6+30β12+5β9=17
x=ΞΞ1ββ=2432β=34βy=ΞΞ2ββ=24β35β=β2435βz=ΞΞ3ββ=2417β
2. Gauss elimination without pivoting
βββ152β133β311ββ£β£β£β23β1ββ βββ
2r+1r(-5)
3r+1r(-2)
βββ100β1β21β3β14β5ββ£β£β£β2β7β5ββ βββ
2rβ 3r
βββ100β110β3β5β24ββ£β£β£β2β5β17ββ ββ
x+y+3z=2β2yβ14z=β7β24z=β17β¦z=2417β
β2yβ14β
2417β=β7β¦x2β=β2435βxβ2435β+3β
2417β=2β¦x=43β
3. Gauss-Jordan elimination
βββ152β133β311ββ£β£β£β23β1ββ βββ
2r+1r(-5)
3r+1r(-2)
βββ100β1β21β3β14β5ββ£β£β£β2β7β5ββ βββ
2rβ 3r
βββ100β11β2β3β5β14ββ£β£β£β2β5β7ββ βββ
3r+2r(2)
βββ100β110β3β5β24ββ£β£β£β2β5β17ββ βββ
3r(24β1β )
βββ100β110β3β51ββ£β£β£β2β52417βββ βββ
2r+3r(5)
1r+3r(-3)
βββ100β110β001ββ£β£β£ββ243ββ2435β2417βββ βββ
1r+2r(-1)
βββ100β010β001ββ£β£β£β2432ββ2435β2417βββ ββ
x=2432β=34β,y=β2435β,z=2417β
4. LU factorization
L=βββ152β01β21ββ001ββ ββ
5: 2:
βββ100β1β21β3β14β5ββ ββ
β21β :
βββ100β1β20β3β14β12ββ ββ=U
LY=B
βββ152β01β21ββ001ββ βββββy1βy2βy3βββ ββ=βββ23β1ββ ββ
y1β=25y1β+y2β=3β¦y2β=β72y1ββ21βy2β+y3β=β1β¦y3β=β217β
UX=Y
βββ100β1β20β3β14β12ββ βββββxyzββ ββ=βββ2β7β217βββ ββ
x+y+3z=2β¦x=β2432ββ2yβ14z=β7β¦y=β2435ββ12z=β217ββ¦z=2417β
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