El mètode de Gauss amb matrius

Sabem que el mètode de Gauss per a resoldre un sistema d'equacions modifica el sistema d'equacions original a fi d'aconseguir eliminar certs coeficients. El mateix procés pot realitzar-se matricialment, seguint exactament els mateixos passos, però sense haver d'escriure les incognites. Aquest és l'únic avantatge del mètode de Gauss amb matrius. Per a això s'utilitza la matriu ampliada. Cal recordar que:

  • Es poden intercanviar files de la matriu, perquè representen equacions que també poden intercanviar-se.
  • Poden intercanviar-se columnes, tenint en compte que cada columna representa els coeficients d'una variable concreta. Per tant, al final hauríem d'associar la solució a la variable correcta.

Per exemple, donat aquest sistema,

{ x 2 x     - -     y 2 y y     +       z   2 z   + + +   2 w w w = = = = 0 4 0 5.

les transformacions que provoca el mètode de Gauss en la seva matriu ampliada poden seguir-se en aquesta seqüència (els espais en blanc de la matriu substitueixen zeros):

El sistema resultant, sobre el qual s'aplicarà la substitució cap enrere, és el següent:

{ x       -       y y                 z     + +     w 2 w - 3 w = = = = 0 0 4 - 3