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Wirtschaft/Produktionsprozesse |
Gauß-Verfahren
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Das Gauß-Verfahren, benannt nach dem deutschen Mathematiker und Astronom
Carl-Friedrich Gauß (1777-1855), ist ein Verfahren zur Lösung linearer
Gleichungssysteme der Gestalt:
Am Beispiel: Dafür schreiben wir dieses System in folgendes Schema um:
Dieses System wird durch Äquivalenzumformungen zunächst auf "Stufenform" gebracht. Äquivalenzumformungen sind: - Multiplikation oder Division einer Zeile mit/durch eine Zahl. - Addition oder Subtraktion einer Zeile zu/von einer anderen Zeile. Die "Stufenform" beim Gauß-Verfahrens bedeutet, dass zunächst in der 1.Spalte unterhalb des 1.Elementes durch geeignete Äquivalenzumformungen der Zeilen schrittweise an allen Stellen eine Null erzeugt wird. Danach erhalten wir das Schema: Dies wird bei (grösseren Systemen) analog mit den weiteren Spalten solange wiederholt, bis unterhalb einer Diagonalen nur noch Nullen stehen: Nun können wir von unten nach oben arbeitend durch entsprechende Äquivalenzumformungen an allen Stellen oberhalb der Diagonalen eine Null erzeugen. Endergebnis der Umformungsschritte: d.h es gilt also, wie man leicht durch Nachrechnen feststellt: |