Peatüki
algus: Võrrandisüsteemide
lahendamine iteratsioonimeetodil
Eelmine: Maatriksi
astmed ja pöördmaatriks
Järgmine: Süsteemimaatriksi
lagu ja iteratsiooniprotsessi
Olgu
ja
(i
=1:n). Vaatleme võrrandisüsteemi
lahendamist iteratsioonimeetodil.
Definitsioon 7.2.1. Süsteemi (1)
lahendi
lähendiks ehk lähisväärtuseks nimetatakse
vektorit, mis teatavas mõttes erineb vähe vektorist
Esitame süsteemi (1) kujul
Jacobi iteratsiooniprotsess on defineeritud algoritmi
abil. Gauss-Seideli iteratsiooniprotsess
on defineeritud algoritmi
abil. Nii Jacobi kui ka Gauss-Seideli iteratsiooniprotsessi korral saab
üleminekut süsteemi (1) lahendi
lähendilt
järgmisele lähendile
kirjeldada, kasutades maatrikseid
ja
kusjuures A=L+D+U. Näiteks, Jacobi
algoritm (2) on esitatav kujul
kus MJ=D ja NJ=-(L+U).
Gauss-Seideli algoritm (3) on esitatav kujul
kus MG=D+L ja NG=-U.
Näide 7.2.1.*
Lahendame süsteemi
kus
Jacobi meetodil.
Esitame maatriksi A kujul
Moodustame maatriksid Mj ja Nj:
Jacobi iteratsiooniprotsessi algoritm on esitatav kujul
Kuna
ja
siis
Kui valida alglähendiks
siis saame
ja nii edasi (selle võrrandi täpne lahend on ).
Ülesanne 7.2.1.* Lahendage näites 7.2.1 esitatud süsteem Gauss-Seideli meetodiga.