|
|
|
|
Rozwiązywanie układów równań liniowych Metodą Gaussa |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pierwotny układ 3-ch równań z 3-ma niewiadomymi (x,y,z) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Macierz rozszerzona tego układu równań jest postaci: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
y |
z |
kolumna wyrazów wlonych |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W1 |
1 |
1 |
2 |
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
W2 |
2 |
-1 |
2 |
-4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
W3 |
4 |
1 |
4 |
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Naszym zadaniem jest przekształcić ta macierz do postaci macierzy ”trójkatnej |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
górnej”, tzn. uzyskac zera pod przekatna macierzy |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
krok 1 |
W2 + W1(-2)=W2* |
|
oraz |
W3 + W1(-4)=W3* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W pierwszym kroku, za pomocą pierwszego wiersza (przemnorzonego przez -2) zerujemy elementy wiersza drugiego |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
oraz za pomoca pierwszego wiersza (przemnorzonego przez -4) zerujemy elementy wiersza trzeciego |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
2 |
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
-3 |
-2 |
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
-3 |
-4 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
krok 2 |
W3 + (-1)W2=W3* |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
W drugim kroku, za pomoca drugiego wiersza (przemnorzonego przez -1) zerujemy elementy wiersza trzeciego |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
1 |
2 |
-1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
-3 |
-2 |
-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
0 |
-2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
otrzymana macierz nadal jest równa początkowej oraz |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
rozwiązując układ od dołu uzyskujemy: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
z wiersza W3 odczytujemy : |
|
|
|
W2 |
|
|
W1 |
|
|
|
|
|
0X +0Y -2Z=4 |
|
|
|
0X-3Y-2(-2)=-2 |
|
|
X+2+2(-2)=-1 |
|
|
X=1 |
|
|
|
Z=-2 |
|
|
3Y=6 |
|
|
X=1 |
|
|
Y=2 |
|
|
|
|
|
|
Y=2 |
|
|
|
|
|
Z=-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
otrzymany Z podstawiamy do pozostałych równań |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
analogicznie podstawiamy Y i wyliczamy X z pierwszego wiersza (macierzy schodkowej) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rozwiązanie z użyciem sovera |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
y |
z |
-1,00000066666667 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1,00000033333333 |
2 |
-2,0000005 |
-4,00000033333333 |
|
|
|
W trzy komórki wpisuje równanie w postaci formuł, gdzie odwołaniem są trzy inne komórki |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2,00000066666667 |
|
|
|
czyli dla pierwszego w C6: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Kod: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-1,00000066666667 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
itd. gdzie C6 to x, D6 to y, E6 to z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
macierz 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
sprawdzenie |
|
|
|
Następnie włączam Solver i ustawiam: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
-1 |
|
|
|
Zmianianie komórek: F5:F7 (czyli nasze x,y,z) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
|
-4 |
|
|
|
Ograniczenia: F5=-1 (zgodnie z równaniem) F6=-4 i F7=-2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-2 |
|
|
|
oraz komórki celu muszą być całkowite wciskam rozwiaz i w komorkach ktore mialy byc zmieniane |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pojawily sie szukane wartosci x y i z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Sprawdzenie otrzymuje poprzez przemnożenie macierzy ( z arkusza Gauss C19:E21) przez C13:C15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
pierwsza macierz jest "początkową" a druga jest kolumną złożoną z wartości oblicznonych dla x,y,z |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(potrzebna była trazspozycja by wynik wyszedł poprawnie) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Wynik pojawi się w 1 komórce. Należy zaznaczyć pola w których ma się pojawić wynik, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
następnie edytować funkcję, ( wybierając klawisz F2) na końcu naciskamy kombinacje klawiszy CTRL+SHIFT+ENTER i wynik powinien pojawić się zaznaczonych polach. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|