这应该属于线性代数中,求解线性方程组AX=b中的解X(X1,X2……Xn),这个程序基本上可以用matlab中的一句话代替 X=A\b ,只是这个运算在方程组有无穷多解的情况下会报错。
你的程序的详细注释如下:
A=[6,-2,2,4;12,-8,4,10;3,-13,3,3;-6,4,2,18]; % 线性方程组系数矩阵 A
b=[0;-10;-39;-16]; % AX=b 中的 b
B=[A b]; %构造 增广矩阵 B
ra=rank(A) % 求解系数矩阵 A 的秩
rb=rank(B) % 求解增广矩阵 B 的秩
n=length(b); % 得到 b 的长度,后面要用到
X=zeros(n,1); % 初始化向量 X 用于存放方程组的解
C=zeros(1,n+1); % 初始化 C 用于下面的两行交换
if ra>rb % 如果增广矩阵的秩大于系数矩阵的秩,则方程组无解,(提示一下,这里程序错了,应该是 ra<rb )
disp('B的秩大于A的秩,方程组无解!') %屏幕输出这句话
return; % 程序结束
elseif ra==rb & rb==n % 如果增广矩阵的秩等于系数矩阵的秩,都等于n,则方程组有唯一解
disp('B和A的秩均等于n,方程组有唯一解,用高斯列主元消去法求解过程如下:') %屏幕输出这句话
for p=1:n-1 %高斯消元法,逐步将B化为梯形矩阵,即近似上三角形的矩阵
disp('p='); %屏幕显示当前对第几列进行操作
disp(p);
[Y,j]=max(abs(B(p:n,p))); %从第p列的p到n行的元素中选出一个绝对值最大的元素Y,及其所在位置j。
disp('j='); % 屏幕输出最大元素所在的位置
disp(j);
C=B(p,:); %这三句话是进行两行互换,将当前操作的最上面一行,即第p行,与第j行进行互换
B(p,:)= B(j+p-1,:);
B(j+p-1,:)=C;
disp(B); %屏幕输出两行互换后的 B
for k=p+1:n %以B(p,p)为基准,将第p列其下侧的元素依次通过初等行变换,化为零
m= B(k,p)/ B(p,p); %第p列,第k个元素与B(p,p)的比值
B(k,p:n+1)= B(k,p:n+1)-m* B(p,p:n+1); %将第k行进行初等行变换
end
disp(B); %屏幕输出变换后的 B
end
b=B(1:n,n+1);%从变换后的B中提取出b
A=B(1:n,1:n); %从变换后的B中提取出A
X(n)=b(n)/A(n,n); %从最后一行计算出X(n)
for q=n-1:-1:1 %依次从第n-1行到第1行,求解出X(n-1)……X(1)
X(q)=(b(q)-sum(A(q,q+1:n)*X(q+1:n)))/A(q,q);
end
disp(X) % 屏幕输出最终的解 X
else % 如果前两种情况都不满足,那就只有可能是ra=rb,且都小于n,方程组有无穷多解
disp('B和A的秩相等切小于n,方程组有无穷解!') %屏幕输出这句话
end
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