题目链接:https://www.acwing.com/problem/content/885/
时/空限制:1s / 64MB
题目描述
输入一个包含n个方程n个未知数的线性方程组。
方程组中的系数为实数。
求解这个方程组。
下图为一个包含m个方程n个未知数的线性方程组示例:
输入格式
第一行包含整数n。
接下来n行,每行包含n+1个实数,表示一个方程的n个系数以及等号右侧的常数。
输出格式
如果给定线性方程组存在唯一解,则输出共n行,其中第i行输出第i个未知数的解,结果保留两位小数。
如果给定线性方程组存在无数解,则输出“Infinite group solutions”。
如果给定线性方程组无解,则输出“No solution”。
数据范围
1≤n≤100,
所有输入系数以及常数均保留两位小数,绝对值均不超过100。
输入样例
3
1.00 2.00 -1.00 -6.00
2.00 1.00 -3.00 -9.00
-1.00 -1.00 2.00 7.00
输出样例
1.00
-2.00
3.00
解题思路
题意:给你一个n个方程,n个未知数,求解这个方程组。
思路:利用高斯消元法,详见高斯消元法详解。
Accepted Code:
/*
* @Author: lzyws739307453
* @Language: C++
*/
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 105;
const double eps = 1e-8;
double a[MAXN][MAXN];
int Select(double a[][MAXN], int n) {
int r = 1;
for (int c = 1; c <= n; c++) {
int t = r;
for (int i = r + 1; i <= n; i++)
if (fabs(a[i][c]) > fabs(a[t][c]))
t = i;
if (fabs(a[t][c]) < eps)//无解或无穷多解
continue;
if (t != r)
for (int i = c; i <= n + 1; i++)
swap(a[r][i], a[t][i]);
for (int i = n + 1; i >= c; i--)
a[r][i] /= a[r][c];
for (int i = r + 1; i <= n; i++)
if (fabs(a[i][c]) > eps)
for (int j = n + 1; j >= c; j--)
a[i][j] -= a[r][j] * a[i][c];
r++;
}
return r;
}
int Gauss(double a[][MAXN], int n) {
int r = Select(a, n);
if (r <= n) {
for (int i = r; i <= n; i++)
if (fabs(a[i][n + 1]) > eps)
return 0;//无解
return 2;//无穷多解
}
for (int i = n; i >= 1; i--)
for (int j = i + 1; j <= n; j++)
a[i][n + 1] -= a[i][j] * a[j][n + 1];
return 1;//有唯一解
}
int main() {
int n;
scanf("%d", &n);
for (int i = 1; i <= n; i++)
for (int j = 1; j <= n + 1; j++)
scanf("%lf", &a[i][j]);
int Judge = Gauss(a, n);
if (!Judge)
printf("No solution\n");
else if (Judge > 1)
printf("Infinite group solutions\n");
else {
for (int i = 1; i <= n; i++)
printf("%.2f\n", a[i][n + 1]);
}
return 0;
}