В курсовой работе разрабатывается программный модуль, реализующий метод Гаусса решения систем линейных уравнений. Программа реализована на языке программирования С++ Builder 5.
Применяется для решения систем уравнений, выстроенных в таком порядке, что квадратная матрица коэффициентов ||А|| не содержит нулевых значений на главной диагонали. В противном случае следует произвести перестановку уравнений или переставить местами столбцы матрицы ||А||.
Метод реализуется в два этапа: прямого и обратного хода.
Прямой ход производится для нормирования матрицы ||А|| с целью приведения ее к треугольному виду за (n-1) итераций. При этом нормируют все коэффициенты матрицы ||А|| и вектора ||B|| по формулам для k-той итерации, начиная с k-той строки системы
ak[i,j]= -ak-1[k,j]* ak-1[i,k] / ak-1[k,k] + ak-1[i,j], ( 1.2 )
bk[i]= -bk-1[k]* ak-1[i,k] / ak-1[k,k] + bk[i]. ( 1.3 )
Затем для получения вектора решения ||X|| реализуется обратный ход итераций: вначале определяют последнее значение как
x[n] = bk[n]/ak[n,n]. ( 1.4 )
Остальные значения определяются в цикле i от 1 до (n-1) по n
x[n] = (bk[n-i]-У(x[n-j+1]*ak[n-i,n-j+1]))/ak[n-i,n-i]. ( 1.5 )