C語言程式設計:用LU分解法求解方程組
阿新 • • 發佈:2019-01-23
示例:
用LU分解法求解下列方程組:
#include<stdio.h> #define max 4 void main() { int i,j,k,sum,L[max][max]={0},U[max][max]={0}, A[max][max]={4,2,1,5,8,7,2,10,4,8,3,6,12,6,11,20}, Y[max],X[max],Result[max]={-2,-7,-7,-3}; //求U第一行與L第一列 for(j=0;j<4;j++) U[0][j]=A[0][j]; for(i=1;i<4;i++) L[i][0]=A[i][0]/U[0][0]; for(i=0;i<4;i++) L[i][i]=1;//對L的主對角線的賦值 for(i=1;i<4;i++) for(j=i;j<4;j++) { //求U的其它行與列 sum=0; for(k=0;k<=i-1;k++) sum+=L[i][k]*U[k][j]; U[i][j]=A[i][j]-sum; //求L的其他行與列 sum=0; for(k=0;k<=i-1;k++) sum+=L[j][k]*U[k][i]; L[j][i]=(A[j][i]-sum)/U[i][i]; } //數值的輸出 printf("A的二維陣列為:\n");//A陣列輸出 for(i=0;i<4;i++) { for(j=0;j<4;j++) printf("%d\t",A[i][j]); printf("\n"); } printf("L的二維陣列為:\n");//L陣列輸出 for(i=0;i<4;i++) { for(j=0;j<4;j++) printf("%d\t",L[i][j]); printf("\n"); } printf("U的二維陣列為:\n");//U陣列輸出 for(i=0;i<4;i++) { for(j=0;j<4;j++) printf("%d\t",U[i][j]); printf("\n"); } //求解y1,y2,y3,y4 Y[0]=Result[0]/L[0][0];//求解Y[0] for(i=1;i<4;i++) { sum=0; for(j=0;j<i;j++) sum+=L[i][j]*Y[j]; Y[i]=(Result[i]-sum)/L[i][i]; } //函式原始對應的值 for(i=0;i<4;i++) printf("函式所對應的值為:%d\n",Result[i]); //陣列Y的值 printf("\n"); for(i=0;i<4;i++) printf("Y%d的值為:%d\n",i+1,Y[i]); //求解x1,x2,x3,x4 X[3]=Y[3]/U[3][3];//求解X[0] for(i=2;i>=0;i--) { sum=0; for(j=3;j>i;j--) sum+=U[i][j]*X[j]; X[i]=(Y[i]-sum)/U[i][i]; } //輸出x1,x2,x3,x4 printf("\n"); for(i=0;i<4;i++) printf("X%d的值為:%d\n",i+1,X[i]); }
本程式用Visual c++ 6.0編寫。