mn3d Gauss – Zamora

El método de Zamora consiste en ordenar las ecuaciones de tal forma que cada uno de los elementos en diagonal sean unos, y por debajo de ellos sólo haya ceros.

Para el sistema

                                     

La matriz aumentada queda como

Primero hay que dividir R1 por 2 para hacer que el coeficiente en Z sea uno.  

R1 = 0.5  0.5  1  3.5

Con este nuevo renglón 1 se hacen cero en la variable Z en los otros renglones,

R2 = R2 + R1   y  R3 = R3 + R1

R2 = 2.5   -0.5   0  1.5    y  R3 = 1.5  -1.5   0   -1.5

El nuevo sistema es ahora

  1.                      0.5      0.5       1      3.5
  2.                      2.5     -0.5       0      1.5
  3.                      1.5     -1.5       0     -1.5

Ahora se hace uno el coeficiente de Y en el segundo renglón.  

R2 = R2*(-2)  =  -5    1   0   -3

Después se elimina Y en el tercer renglón con R2

R3   =   R3 + 1.5R2    =   [1.5   -1.5   0   -1.5 ] + [-7.5    1.5    0   -4.5]  =   [-6.0   0    0   – 6.0]

El nuevo sistema es ahora

  1.                      0.5   0.5    1    3.5
  2.                      -5     1       0   -3.0
  3.                      -6     0       0     -6

Haciendo uno en la variable X de la tercera ecuación, se encuentra que   X = -6 /-6  = 1

sustituyendo en R2   Y = -3 + 5X = -3 + 5(1)  = 2

sustituyendo en R1    Z = 3.5 – 0.5Y – 0.5X  =  3.5 – 0.5(2) – 0.5(1) = 3.5 -1 – 0.5 = 2

La solución del sistema es X = 1, Y = 2, Z = 2

El método tiene la ventaja de disminuir la presencia de divisiones entre cero que ocurre en el método de Gauss, y no confundir el cálculo de las variables ya que primero se conoce X y al final la última variable, Z.

Código de programación

% GAUSS ZAMORA
clc;
R=[1 1 2 7;2 -1 -1 -2;1 -2 -1 -5]
R1=R(1,:)
R2=R(2,:)
R3=R(3,:)
% Hacer pivote 1 R1
R1=R1/R1(1,3)
% Eliminación de Z en las dos ecuaciones siguientes
R2=R2-R1*R2(1,3)
R3=R3-R1*R3(1,3)
% Hacer pivote 2 R2
R2=R2/R2(1,2)
% Eliminación de Y en la ecuación siguiente
R3=R3-R2*R3(1,2)
% Solución
x=R3(1,4)/R3(1,1)
y=R2(1,4)-R2(1,1)*x
z=R1(1,4)-R1(1,2)*y-R1(1,1)*x