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  1. # Autor - https://pt.stackoverflow.com/users/132
  2. class Matriz:
  3.     def __init__(self, largura, altura, valores):
  4.         if len(valores) != altura:
  5.             raise IndexError("O conjunto de valores não tem o tamanho correto.")
  6.         for linha in valores:
  7.             if len(linha) != largura:
  8.                 raise IndexError("O conjunto de valores não tem o tamanho correto.")
  9.         self.__valores = valores
  10.  
  11.     @property
  12.     def largura(self):
  13.         return len(self.__valores[0])
  14.  
  15.     @property
  16.     def altura(self):
  17.         return len(self.__valores)
  18.  
  19.     def valor(self, num_linha, num_coluna):
  20.         if num_linha < 0 or num_linha >= self.altura or num_coluna < 0 or num_coluna >= self.largura:
  21.             raise IndexError(f"Não há posição a_{num_linha}_{num_coluna}.")
  22.         return self.__valores[num_linha][num_coluna]
  23.  
  24.     def definir(self, num_linha, num_coluna, valor):
  25.         if num_linha < 0 or num_linha >= self.altura or num_coluna < 0 or num_coluna >= self.largura:
  26.             raise IndexError(f"Não há posição a_{num_linha}_{num_coluna}.")
  27.         self.__valores[num_linha][num_coluna] = valor
  28.  
  29.     def multiplicar_linha(self, num_linha, valor):
  30.         if num_linha < 0 or num_linha >= self.altura:
  31.             raise IndexError(f"Não há linha {num_linha}.")
  32.         for coluna in range(0, self.largura):
  33.             self.__valores[num_linha][coluna] *= valor
  34.  
  35.     def somar_linha(self, num_linha, valores, multiplicador):
  36.         if num_linha < 0 or num_linha >= self.altura:
  37.             raise IndexError(f"Não há linha {num_linha}.")
  38.         if len(valores) != self.largura:
  39.             raise IndexError("O conjunto de valores não tem o tamanho correto.")
  40.         for coluna in range(0, self.largura):
  41.             self.__valores[num_linha][coluna] += valores[coluna] * multiplicador
  42.  
  43.     def linha(self, num_linha):
  44.         if num_linha < 0 or num_linha >= self.altura:
  45.             raise IndexError(f"Não há linha {num_linha}.")
  46.         return self.__valores[num_linha]
  47.  
  48.     @staticmethod
  49.     def triangular_inferior(lista_1, lista_2):
  50.         t = len(lista_2)
  51.         if t * (t + 1) / 2 != len(lista_1):
  52.             raise IndexError("A segunda lista não tem a quantidade correta de termos.")
  53.         matriz = []
  54.         n = 0
  55.         for i in range(0, t):
  56.             linha = []
  57.             for j in range(0, i + 1):
  58.                 linha.append(lista_1[n])
  59.                 n += 1
  60.             for j in range(i + 1, t):
  61.                 linha.append(0)
  62.             matriz.append(linha)
  63.             linha.append(lista_2[i])
  64.         return Matriz(t + 1, t, matriz)
  65.  
  66.     def eliminacao_gauss(self):
  67.         for i in range(0, self.altura):
  68.             if self.__valores[i][i] == 0:
  69.                 raise IndexError("Zero na coluna principal.")
  70.         for i in range(0, self.altura):
  71.             self.multiplicar_linha(i, 1 / self.__valores[i][i])
  72.             for j in range(i + 1, self.altura):
  73.                 self.somar_linha(j, self.__valores[i], -self.__valores[j][i])
  74.         ret = []
  75.         for i in range(0, self.altura):
  76.             ret.append(self.__valores[i][-1])
  77.         return ret
  78.  
  79.     def __str__(self):
  80.         t = ""
  81.         for i in range(0, self.altura):
  82.             for j in range(0, self.largura):
  83.                 v = self.__valores[i][j]
  84.                 if j == self.largura - 1:
  85.                     t += f" = {v: >6.2f}"
  86.                 else:
  87.                     if j != 0: t += " "
  88.                     if v == 0:
  89.                         t += " " * (12 + len(str(j + 1)))
  90.                     else:
  91.                         s = "+" if v > 0 else "-"
  92.                         t += f"{s} {abs(v): >6.2f} * x{j + 1}"
  93.             t += "\n"
  94.         return t
  95.  
  96. def mostra_vetor(vetor):
  97.     aux = ""
  98.     for i in range(0, len(vetor)):
  99.         aux += f"{vetor[i]} * x{i + 1}\n"
  100.     return aux
  101.  
  102. m = Matriz.triangular_inferior([-13, 13, 3, -5, -1, -1, 3, 0, 1, 1], [-13, 13, -7, 4])
  103. print(m)
  104. resultado = m.eliminacao_gauss()
  105. print(resultado)
  106. print(mostra_vetor(resultado))
Success #stdin #stdout 0.02s 9228KB
comments (?)
stdin
copy 
Standard input is empty
stdout
copy 
-  13.00 * x1                                           = -13.00
+  13.00 * x1 +   3.00 * x2                             =  13.00
-   5.00 * x1 -   1.00 * x2 -   1.00 * x3               =  -7.00
+   3.00 * x1               +   1.00 * x3 +   1.00 * x4 =   4.00

[1.0, 0.0, 2.0, -1.0]
1.0 * x1
0.0 * x2
2.0 * x3
-1.0 * x4
https://ideone.com/MkxAxK
language:
Python 3 (python  3.9.5)
created:
3 years ago
visibility:
public

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