El ejemplo de solución del sistema de ecuaciones lineales por el método de Gauss-Jordan.
Esta solución está hecha en la calculadora presentada en el sitio web.
Por favor, fíjese que los coeficientes en las posiciones “rojas” desaparecen.
3 | x1 | + | 2 | x2 | + | x3 | + | x4 | = | - 2 | ||||
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
- | 2 | x1 | - | 2 | x2 | - | 3 | x3 | + | x4 | = | 9 | ||
x1 | + | 5 | x2 | - | x3 | + | 2 | x4 | = | 4 |
Cambiamos de lugar las ecuaciones 1 y 2.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
3 | x1 | + | 2 | x2 | + | x3 | + | x4 | = | - 2 | ||||
- | 2 | x1 | - | 2 | x2 | - | 3 | x3 | + | x4 | = | 9 | ||
x1 | + | 5 | x2 | - | x3 | + | 2 | x4 | = | 4 |
A la ecuación 2 sumamos la ecuación 1 multiplicada por -3. más información
( 3 x1 + x1 * ( -3) )
+ ( 2 x2 + ( - x2) * ( -3) )
+ ( x3 + 4 x3 * ( -3) )
+ ( x4 + ( - x4) * ( -3) )
= -2 + ( -1) * ( -3)
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
5 | x2 | - | 11 | x3 | + | 4 | x4 | = | 1 | |||||
- | 2 | x1 | - | 2 | x2 | - | 3 | x3 | + | x4 | = | 9 | ||
x1 | + | 5 | x2 | - | x3 | + | 2 | x4 | = | 4 |
A la ecuación 3 sumamos la ecuación 1 multiplicada por 2. más información
( -2 x1 + x1 * 2 )
+ ( -2 x2 + ( - x2) * 2 )
+ ( -3 x3 + 4 x3 * 2 )
+ ( x4 + ( - x4) * 2 )
= 9 + ( -1) * 2
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
5 | x2 | - | 11 | x3 | + | 4 | x4 | = | 1 | |||||
- | 4 | x2 | + | 5 | x3 | - | x4 | = | 7 | |||||
x1 | + | 5 | x2 | - | x3 | + | 2 | x4 | = | 4 |
A la ecuación 4 sumamos la ecuación 1 multiplicada por -1. más información
( x1 + x1 * ( -1) )
+ ( 5 x2 + ( - x2) * ( -1) )
+ ( - x3 + 4 x3 * ( -1) )
+ ( 2 x4 + ( - x4) * ( -1) )
= 4 + ( -1) * ( -1)
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
5 | x2 | - | 11 | x3 | + | 4 | x4 | = | 1 | |||||
- | 4 | x2 | + | 5 | x3 | - | x4 | = | 7 | |||||
6 | x2 | - | 5 | x3 | + | 3 | x4 | = | 5 |
A la ecuación 2 sumamos la ecuación 3. más información
( 5 x2 + ( -4 x2) )
+ ( -11 x3 + 5 x3 )
+ ( 4 x4 + ( - x4) )
= 1 + 7
Esta transformación nos permite calcular sin fracciones durante un tiempo.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
x2 | - | 6 | x3 | + | 3 | x4 | = | 8 | ||||||
- | 4 | x2 | + | 5 | x3 | - | x4 | = | 7 | |||||
6 | x2 | - | 5 | x3 | + | 3 | x4 | = | 5 |
A la ecuación 3 sumamos la ecuación 2 multiplicada por 4. más información
( -4 x2 + x2 * 4 )
+ ( 5 x3 + ( -6 x3) * 4 )
+ ( - x4 + 3 x4 * 4 )
= 7 + 8 * 4
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
x2 | - | 6 | x3 | + | 3 | x4 | = | 8 | ||||||
- | 19 | x3 | + | 11 | x4 | = | 39 | |||||||
6 | x2 | - | 5 | x3 | + | 3 | x4 | = | 5 |
A la ecuación 4 sumamos la ecuación 2 multiplicada por -6. más información
( 6 x2 + x2 * ( -6) )
+ ( -5 x3 + ( -6 x3) * ( -6) )
+ ( 3 x4 + 3 x4 * ( -6) )
= 5 + 8 * ( -6)
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
x2 | - | 6 | x3 | + | 3 | x4 | = | 8 | ||||||
- | 19 | x3 | + | 11 | x4 | = | 39 | |||||||
31 | x3 | - | 15 | x4 | = | - 43 |
A la ecuación 4 sumamos la ecuación 3 multiplicada por 31/19. más información
( 31 x3 + ( -19 x3) * 31/19 )
+ ( -15 x4 + 11 x4 * 31/19 )
= -43 + 39 * 31/19
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
x2 | - | 6 | x3 | + | 3 | x4 | = | 8 | ||||||
- | 19 | x3 | + | 11 | x4 | = | 39 | |||||||
56/19 | x4 | = | 392/19 |
Dividimos los coeficientes de la ecuación 4 por 56/19.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
x2 | - | 6 | x3 | + | 3 | x4 | = | 8 | ||||||
- | 19 | x3 | + | 11 | x4 | = | 39 | |||||||
x4 | = | 7 |
A la ecuación 3 sumamos la ecuación 4 multiplicada por -11. más información
- 19 x3
+ ( 11 x4 + x4 * ( -11) )
= 39 + 7 * ( -11)
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
x2 | - | 6 | x3 | + | 3 | x4 | = | 8 | ||||||
- | 19 | x3 | = | - 38 | ||||||||||
x4 | = | 7 |
A la ecuación 2 sumamos la ecuación 4 multiplicada por -3. más información
x2
- 6 x3
+ ( 3 x4 + x4 * ( -3) )
= 8 + 7 * ( -3)
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | - | x4 | = | - 1 | |||||
x2 | - | 6 | x3 | = | - 13 | |||||||||
- | 19 | x3 | = | - 38 | ||||||||||
x4 | = | 7 |
A la ecuación 1 sumamos la ecuación 4. más información
x1
- x2
+ 4 x3
+ ( - x4 + x4 )
= -1 + 7
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | = | 6 | |||||||
x2 | - | 6 | x3 | = | - 13 | |||||||||
- | 19 | x3 | = | - 38 | ||||||||||
x4 | = | 7 |
Dividimos los coeficientes de la ecuación 3 por -19.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | = | 6 | |||||||
x2 | - | 6 | x3 | = | - 13 | |||||||||
x3 | = | 2 | ||||||||||||
x4 | = | 7 |
A la ecuación 2 sumamos la ecuación 3 multiplicada por 6. más información
x2
+ ( -6 x3 + x3 * 6 )
= -13 + 2 * 6
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | + | 4 | x3 | = | 6 | |||||||
x2 | = | - 1 | ||||||||||||
x3 | = | 2 | ||||||||||||
x4 | = | 7 |
A la ecuación 1 sumamos la ecuación 3 multiplicada por -4. más información
x1
- x2
+ ( 4 x3 + x3 * ( -4) )
= 6 + 2 * ( -4)
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | - | x2 | = | - 2 | ||||||||||
x2 | = | - 1 | ||||||||||||
x3 | = | 2 | ||||||||||||
x4 | = | 7 |
A la ecuación 1 sumamos la ecuación 2. más información
x1
+ ( - x2 + x2 )
= -2 + ( -1)
El coeficiente “rojo” es igual a cero.
x1 | = | - 3 | ||||||||||||
x2 | = | - 1 | ||||||||||||
x3 | = | 2 | ||||||||||||
x4 | = | 7 |
Respuesta:
x1 = - 3
x2 = - 1
x3 = 2
x4 = 7