Найти решение системы 4 линейных уравнений с 4-мя неизвестными с точностью до методом простой итерации;
Решение:
Исходная система:
Для того, чтобы матрица была диагонально доминирующая, сделаем замену
Поменяем местами строки так, чтобы элементы, стоящие на диагоналях были в строке наибольшими по модулю.
Преобразуем систему к виду
Запишем в матричной форме:
Выберем начальное приближение – столбец свободных членов, т.е.
Вычислим следующее приближение
Составит таблицу приближений (в первой строке указан номер итерации)
1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
1,8454667 | 1,5514813 | 1,7901222 | 1,6604362 | 1,6325299 |
-0,4212208 | -0,4977375 | -0,2479944 | -0,4256629 | -0,3634016 |
0,2572761 | 0,5431011 | 0,3039202 | 0,4273531 | 0,4398400 |
0,2810418 | -0,0089227 | 0,1308173 | 0,1717312 | 0,1080851 |
6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
1,6806887 | 1,6284165 | 1,6377836 | 1,6401013 | 1,6259311 |
-0,3330957 | -0,3782005 | -0,3463708 | -0,3513301 | -0,3576108 |
0,3904742 | 0,4375511 | 0,4240237 | 0,4208902 | 0,4327587 |
0,1683817 | 0,1585289 | 0,1532716 | 0,1702025 | 0,1635993 |
11 | 12 | 13 | 14 | 15 |
-0,1464119 | 1,6283235 | 1,6256322 | 1,6270479 | 1,6253628 |
-0,4947623 | -0,3523185 | -0,3516129 | -0,34972 26 | -0,3511343 |
0,3897036 | 0,4287323 | 0,4305921 | 0,4288624 | 0,4302550 |
0,2657379 | 0,1698046 | 0,1679156 | 0,1697559 | 0,1700847 |
16 | 17 | 18 | 19 | 20 |
1,6250976 | 1,6252166 | 1,6246362 | 1,6246362 | 1,6245795 |
-0,3503192 | -0,3501635 | -0,3504442 | -0,3504442 | -0,3501834 |
0,4302490 | 0,4300158 | 0,4304694 | 0,4304694 | 0,4303923 |
0,1698454 | 0,1705038 | 0,1704544 | 0,1704544 | 0,1707030 |
21 | 22 | 23 | 24 | 25 |
1,6244246 | 1,6243784 | 1,6243784 | 1,6243410 | 1,6243410 |
-0,3501931 | -0,3501401 | -0,3501401 | -0,3501043 | -0,3501043 |
0,4304984 | 0,4304960 | 0,4304960 | 0,4305058 | 0,4305058 |
0,1706761 | 0,1707768 | 0,1707768 | 0,1708025 | 0,1708025 |
Для последнего столбца уже выполняется критерий остановки. (т.е. последовательные приближения мало отличаются друг от друг)
Сделаем обратную замену и получим ответ: