这段代码是用于解线性方程组的高斯消元法(Gaussian elimination)。以下是代码的主要步骤: * F: x+ [4 }& e( G# y+ K" _/ V2 D7 K1 c7 H% z/ X
1.初始化: 定义系数矩阵 a 和常数向量 b,以及一个排列矩阵 L,用于记录行的交换顺序。 y/ {# t5 U1 m, E$ L2 m. v4 G! W* j) g, C
a=[1,-1,2,-1;2,-2,3,-3;1,1,1,0;1,-1,4,3]; % 系数矩阵 a , g+ O" @" y2 w+ A8 c' \9 Db=[-8,-20,-2,4]'; % 常数向量 b 4 |6 t/ t- h( W# N# vL=[1,2,3,4]; % 排列矩阵 L 9 @( `: ~9 f" P, c$ N9 K9 a# Hn=length(b); & [) B$ a/ F8 c0 E4 E# W4 X! H: |0 h9 H
4 N! y3 K( M, L- N; L, t
2.高斯消元: 通过一系列行变换将系数矩阵转化为上三角矩阵,并相应地更新常数向量。这里使用了列主元素法,即每次选取绝对值最大的元素所在的行与当前行进行交换。' T; o# Q( [" V0 s o) _
. j/ I+ G, o3 b
for k=1:n-1: s- r! i- t5 e% t
[p,q]=find(abs(a)==max(max(abs(a(k:n,k:n))))); * w8 L5 o' U( m0 f: u4 N3 ^' |+ ^# v% K8 C' m. K
if(p~=k | q~=k) : v& u) y2 m9 [& ^% Z t=a(k,;& n- o# i0 Z6 V; G9 C% b0 p
a(k,=a(p,;8 h( Q- A+ K! w4 o, h
a(p,=t;" P" R6 p9 Q' q9 l2 {, n
r=a(:,k);7 {3 s: B, ^8 f7 e: e% a( ?- f4 Y0 q
a(:,k)=a(:,q); + g. C) }, F* \# l4 o6 H2 C3 n& N a(:,q)=r; . P6 W" G0 t, d) J: f. V t=L(k);1 f6 A# b. u, a0 z
L(k)=L(q); 8 P* Z) Z: h$ E. R. a' ] L(q)=t; & x( ^1 r6 S' D; x g u=b(k);" S v" h2 k7 `( Y/ W# ` Y% v
b(k)=b(p);2 ~9 _/ m+ k2 o) _4 g& `0 ]. X
b(p)=u;. B i8 I n- P$ G! A
end & a; `* _. M1 p% S4 L! A6 O m(k+1:n,k)=a(k+1:n,k)./a(k,k);8 {+ y3 ~% T4 b% \: b& U
a(k+1:n,k:n)=a(k+1:n,k:n)-m(k+1:n,k)*a(k,k:n);- h( I3 Z2 Q2 ^4 G3 l! h4 U
b(k+1:n)=b(k+1:n)-m(k+1:n,k)*b(k);% Z0 q4 I+ C' q1 u) E% T
end7 g, n# }3 r/ D e
& g m9 r, S" U$ n+ q4 X& c
7 g5 u5 \9 W+ F# i! k0 s- N$ U; x
3.回代: 通过回代过程求解方程组。从最后一行开始,逐步计算未知数的值。 5 q( i( Z, _$ z6 O& n* Y ; M. @0 K4 V/ i! Dy(n)=b(n)/a(n,n); 7 A* P* L4 G+ ^: H0 [for i=n-1:-1:13 P; L& R* N0 ~+ K5 v% D3 ]. o) G* I
sum=0;! k J- p( U3 H
for j=i+1:n+ c. s) P3 W2 W, f
sum=sum+a(i,j)*y(j);+ D* j) }- G0 v M1 U# b2 J
end) K, Y% x! x5 Q, h
y(i)=(b(i)-sum)/a(i,i);+ h0 [- R* m+ _) R {
end ) f, i! N% Z% A0 q/ x( ~+ b1 ^; d3 r. j/ c6 u$ p" q
" P( a$ F* j0 e4 `$ o% [" X; w4.输出结果: 将解存储在 x 中,并输出结果。3 w Z5 e" G# t9 t- y
1 x$ z+ u$ T1 t% X' ^9 jx(L(n))=y(n);8 W# \9 S7 ^2 r& q+ T
x(L(1:n-1))=y(1:n-1);" f" C; J! T3 _3 x9 {0 j. i
jie=x' " d) W# _$ \/ H. k6 j3 u" Z. ]5 [0 V5 a
最后,解向量 jie 包含了线性方程组的解。请注意,这段代码在求解之前进行了列主元素的行交换,以提高数值稳定性。4 g, B2 M5 J" G5 p" o$ M; d
d5 q0 B1 z q1 g+ A
- q7 F5 [8 N. |4 i/ Z, y