Método de Gauss-Jordan II

 

Método de Gauss-Jordan II

Resolver el siguiente sistema de tres ecuaciones con tres incógnitas: Para la solución utilizaremos el Método de Gauss - Jordan.

 

 Utilizaremos operaciones sobre los renglones de la matriz aumentada de los coeficientes del sistema.

 

Iniciamos el proceso  de solución: Multiplicamos cada elemento del tercer renglón por (-1/2), para obtener:

 

Los renglones se pueden intercambiar de posición: Intercambiamos el primer renglón y el tercer renglón.

 

Paso uno: Crear un cero en el segundo renglón.El renglón  uno se multiplica por menos 8 y se suma al renglón dos.

Afectando al renglón dos pero no al renglón uno. La operación con efecto sobre el segundo renglón.

 

Paso dos:  Crear un cero en el tercer renglón.

El renglón  uno se multiplica por menos 3 y se suma al renglón tres. Afectando al renglón tres pero no al renglón uno.

La operación con efecto sobre el tercer renglón.

 

 Paso tres: Crear un cero en el renglón tres.

Cada término del renglón tres se multiplica por -2.

 

Cada término del renglón dos, se suma con su correspondiente término del renglón tres. El efecto lo aplicamos en el renglón tres. Obtenemos el renglón tres con todos los valores igual a ceros.

 

Se elimina el tercer renglón.

 

 Cada término del renglón dos se multiplica por -1/2.

 

 Paso cuatro.: Crear un cero en el renglón uno

Afectando al renglón uno pero no al renglón dos: Cada término del renglón dos se suma al renglón uno. La operación con efecto sobre el primer renglón:

 

Multiplicamos por dos el renglón dos.

 

 La solución del sistema es:                               X + 0  -  13Z = 0

                                      Y  -  20Z =  0

 

Despejando, obtenemos                                        X  = 13Z

                                                                                   Y  = 20Z

                                                                                   Z  =  Z

 

 La gráfica de vector (13Z, 20Z, Z), se muestra a continuación

 

El vector solución (13Z, 20Z, Z) a partir del origen de los ejes de coordenadas (0, 0, 0).

El eje X avanza hacia nosotros y se marca en el punto X = 13. El eje Y, se aleja hacia la derecha de nosotros y se marca ene punto Y= 20. El eje Z, avanza hacia arriba de nosotros y se marca en el punto Z = 1.