Ponieważ A~l ■ A = En i En - X = X, otrzymujemy
X = A~l ■ B
Uwaga. W przypadku, gdy liczba niewiadomych n jest duża, obie przedstawione metody rozwiązania układu Cramera stają się mało przydatne, gdyż wymagają obliczenia (n+1) wyznaczników n-tego stopnia (wzory Cramera) lub (n2+l) wyznaczników stopnia co najmniej (n- 1) (metoda macierzowa).
Metoda eliminacji Gaussa
• Załóżmy, że w układzie równań współczynnik ou / 0 (gdyby tak nie było, to można przenumerować równania układu w taki sposób,
aby w pierwszym z nich współczynnik przy niewiadomej aą był różny od 0).
• Mnożymy kolejno pierwsze równanie przez: —— , , anI i dodajemy odpowiednio do:
On Ou On
drugiego, trzeciego, ..., n-tego równania układu. W ten sposób eliminujemy (stąd nazwa metody) niewiadomą x\ ze wszystkich równań z wyjątkiem pierwszego i otrzymujemy nowy układ równań:
012^2 |
+ -- |
- + Oln*n |
022*2 |
+ -- |
- + |
0^*2 |
+ -- |
. + a^nx„ |
• Z uzyskanym układem postępujemy podobnie: eliminujemy niewiadomą x2,
• a następnie kolejno - niewiadome x3, ..., x„_i .Po (n - 1) krokach otrzymujemy układ równań:
{a u*i + ai2X2 + -■- + ai„x„ = &i
022*2 + • • • + 02rjXn = 62
Jest on równoważny wyjściowemu układowi równań, tzn. oba układy mają ten sam zbiór rozwiązań.
• Z ostatniego równania układu (4.6) wyznaczamy niewiadomą xn; otrzymaną wartość wstawiamy do przedostatniego równania - obliczamy x„_i itd. W ostatnim kroku obliczone wartości z2, ..., xn wstawiamy do pierwszego równania, skąd otrzymujemy wartość xt i poszukiwane rozwiązanie układu.
Przykład 4. Rozwiązać metodą eliminacji Gaussa układ równań: