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1、精品资料Jacobi迭代法求解线性方程组实验报告.仿真平台与工具应用实践Jacobi迭代法求解线性方程组实 验 报 告院 系: 专业班级: 姓 名: 学 号: 指导老师: 一、 实验目的熟悉Jacobi迭代法原理;学习使用Jacobi迭代法求解线性方程组;编程实现该方法;二、 实验内容应用Jacobi迭代法解如下线性方程组:,要求计算精度为三、 实验过程(1)、算法理论迭代格式的引出是依据迭代法的基本思想:构造一个向量系列,使其收敛至某个极限,则就是要求的方程组的准确解。迭代将方程组: 在假设,改写成 如果引用系数矩阵, 及向量,方程组(1)和(2)分别可写为:及,这样就得到了迭代格式用迭代解
2、方程组时,就可任意取初值带入迭代可知式,然后求。但是,比较大的时候,写方程组和是很麻烦的,如果直接由,能直接得到,就是矩阵与向量的运算了,那么如何得到,呢?实际上,如果引进非奇异对角矩阵 将分解成:要求的解,实质上就有而是非奇异的,所以存在,从而有我们在这里不妨令就得到迭代格式:(2)算法框图x=Bx+g调用jacobi() 开始读入x=P=(0,0,0) 输出结束(3)、算法程序m 文件:function x=jacobi(A,b,P,delta,n)N=length(b); %返回矩阵b的最大长度for k=1:n for j=1:N x(j)=(b(j)-A(j,1:j-1,j+1:N)
3、*P(1:j-1,j+1:N)/A(j,j); end err=abs(norm(x-P); %求(x-P)模的绝对值 P=x; if(err clear all A=4,-1,1;4,-8,1;-2,1,5; b=7,-21,15; P=0,0,0; x=jacobi(A,b,P,1e-7,20)(4)、算法实现用迭代法求解方程组:正常计算结果是2,3,4 ,下面是程序输出结果:P = 2.0000 4.0000 3.0000k = 17err = 9.3859e-008B = 0 -0.1250 -0.2000 -1.0000 0 -0.2000 0.5000 0.1250 0x = 2.0000 4.0000 3.0000四、 实验体会MATLAB是非常实用的软件,能够避免大量计算,简化我们的工作,带来便捷。通过本次试验,我了解了MATLAB软件,提高了解决实际问题的能力。五、 参考文献科学计算与数学建模实验报告_Jacobi迭代法求解线性方程组