Page 312 - Chapra y Canale. Metodos Numericos para Ingenieros 5edición_Neat
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288                     DESCOMPOSICIÓN LU E INVERSIÓN DE MATRICES

                                      Solución.  Como se estableció antes, la intención de la sustitución hacia adelante es
                                      aplicar las operaciones de eliminación al vector {B}, previamente aplicadas a [A]. Re-
                                      cuerde que el sistema resuelto en el ejemplo 9.5 fue

                                          ⎡  3  − .  0 2⎤ ⎧ ⎫  ⎧ .
                                                                 785 ⎫
                                                          x
                                                0 1 − .
                                                           1
                                                                     ⎪
                                          ⎢             ⎥ ⎪ ⎪  ⎪  19 3 ⎬
                                                     03 ⎨ ⎬ =− .x
                                          ⎢ 01 .  7  − .  ⎥ ⎪ ⎪  ⎨   ⎪
                                                           2
                                                               ⎪
                                          ⎣ ⎢ .  02  10 ⎥ x 3⎭  ⎩  71 4 .  ⎭
                                                        ⎦ ⎩
                                          03 − .
                                      y que la fase de eliminación hacia adelante del método de eliminación convencional de
                                      Gauss dio como resultado
                                          3 ⎡  − 0 1 .  − 0 2 .  ⎤ ⎧x 1 ⎫  ⎧  785  ⎫
                                                                          .
                                          ⎢                   ⎥ ⎪ ⎪  ⎪        ⎪
                                              .
                                                       0 293333 ⎨ ⎬ =− .x
                                          ⎢ 0 7 00333 − .     ⎥   2  ⎨  19 5617 ⎬                   (E10.2.1)
                                                                ⎪ ⎪
                                                              ⎦ ⎩
                                                                         .
                                                                     ⎩
                                                         .
                                                                              ⎭
                                          ⎣ 0 ⎢  0     10 0120 ⎥ x 3⎭  ⎪  70 0843 ⎪
                                         La fase de la sustitución hacia adelante se realiza aplicando la ecuación (10.7) a
                                      nuestro problema,
                                          ⎡   1          0      0⎤ ⎧ ⎫   ⎧  785.  ⎫
                                                                    d
                                                                     1
                                                                         ⎪
                                                                 ⎥ ⎪ ⎪
                                          ⎢                     0 ⎨ ⎬ =−      ⎪
                                          ⎢ 0 0333333.   1       ⎥  d 2  ⎨  19 3. ⎬
                                                                   ⎪ ⎪
                                          ⎢ ⎣  0 100000.  − 0 0271300 1.  ⎥ d 3⎭  ⎪  71 4.  ⎪
                                                                         ⎩
                                                                              ⎭
                                                                 ⎦ ⎩
                                      o realizando la multiplicación entre matrices del lado izquierdo e igualando,
                                                  d         = 7.85
                                                   1
                                         0.0333333d  +  d 2  = –19.3
                                                   1
                                         0.1d  – 0.02713d  + d  = 71.4
                                                           3
                                             1
                                                       2
                                      Se resuelve la primera ecuación para d ,
                                                                     1
                                            = 7.85
                                         d 1
                                      la cual se sustituye en la segunda ecuación y se resuelve para d 2
                                         d  = –19.3 – 0.0333333(7.85) = –19.5617
                                          2
                                      Ambas, d  y d , se sustituyen en la tercera ecuación para d 3
                                             1
                                                 2
                                         d  = 71.4 – 0.1(7.85) + 0.02713(–19.5617) = 70.0843
                                          3
                                      Así,
                                              ⎧   . 785  ⎫
                                              ⎪        ⎪
                                              ⎨
                                         {}D =−19  .5617 ⎬
                                              ⎪        ⎪
                                              ⎩  70 .0843  ⎭
                                      que es idéntica al lado derecho de la ecuación (E10.2.l).
                                                                                                         6/12/06   13:53:07
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