导读 在数值计算的世界里,线性方程组的求解是一个经典问题。今天,我们用MATLAB来实现一种优雅的解法——Jacobi迭代法!🌟假设我们需要解一个简...
在数值计算的世界里,线性方程组的求解是一个经典问题。今天,我们用MATLAB来实现一种优雅的解法——Jacobi迭代法!🌟
假设我们需要解一个简单的线性方程组:
`Ax = b`,其中 `A` 是系数矩阵,`b` 是常数向量。Jacobi迭代法通过逐步逼近的方式,将方程分解为每个未知数的独立表达式,从而逐个更新解向量 `x`。这种方法简单易懂,非常适合初学者入门数值算法!📚
下面是一个具体例子:
给定方程组
```
4x + y - z = 8
x + 5y + 2z = 16
2x + 3y + 10z = 24
```
我们可以轻松地将其转化为适合Jacobi迭代的形式,并在MATLAB中编写代码进行求解!
以下是关键代码片段:
```matlab
A = [4, 1, -1; 1, 5, 2; 2, 3, 10];
b = [8; 16; 24];
x = zeros(3, 1); % 初始值设为零
max_iter = 100;
tolerance = 1e-6;
for iter = 1:max_iter
x_new = x;
for i = 1:size(A,1)
sum_val = 0;
for j = 1:size(A,2)
if j ~= i
sum_val = sum_val + A(i,j)x(j);
end
end
x_new(i) = (b(i) - sum_val) / A(i,i);
end
if norm(x_new - x) < tolerance
break;
end
x = x_new;
end
disp('最终解为:');
disp(x);
```
运行后,你将得到近似解!🚀
Jacobi迭代法不仅理论优美,实践也十分高效。快试试吧,说不定你也能发现更多数值计算的乐趣哦!🔍✨
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