Numerical Method & Algebla
Simultaneous Equations-3


次に3X3のマトリックスをもつ連立方程式を解いてみましょう。

2x2同様、上のa21=a31=a32=0であると、x3=b3/a33で計算でき、x2とx3もBack substitutionにより求めることが出来ます。 説明のために上式を次の様に書き直します。

a11x1+a12x2+a13x3=b1..........Eq.1
a21x1+a22x2+a23x3=b2..........Eq.2
a31x1+a32x2+a33x3=b3..........Eq.3

まずGaussの消去法を用いて a21とa31をゼロにすることを行います。 そのために -(a21*Eq.1)/a11をEq.2へ、-(a31*Eq.1)/a11をEq.3へ、それぞれ加えます。 すると

a11x1+a12x2+a13x3=b1..........Eq.1
a22x2+a23x3=b2..........Eq.2
a32x2+a33x3=b3..........Eq.3

上式の緑色で示してある部分は、以前の値とは違うことを意味します。 次に行う作業は、2x2の時とまったく同じです。 つまり -(a32*Eq.2)/a22をEq.3へ加えます。 すると連立方程式は次のように成ります。

a11x1+a12x2+a13x3=b1..........Eq.1
a22x2+a23x3=b2..........Eq.2
a33x3=b3..........Eq.3

よって x3=b3/a33となり x2とx1もBack substitutionにより計算出来ます。 さらに、4x4やnxnの連立方程式も、同様なテクニックで計算できます。 ここで説明したGaussの消去法のSub Programを紹介します。 Program名をクリックするとソースが表示されます。

Sub Programの名称SYSTEM
変数:MXNメモリー確保のためのマトリックスサイズの最大値
変数:N計算に用いるマトリックスのサイズ
変数:Aマトリックス [A]=[aij]
変数:C連立方程式の右辺。説明の{B}と同じ。


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