Staffelform vs. reduzierte Staffelform
Die nach mehreren Schritten des Gaußschen Eliminationsprozesses erh altene Matrix soll in Stufenform oder Zeilenstufenform vorliegen.
Eine Matrix in Stufenform hat die folgenden Eigenschaften.
• Alle Zeilen mit Nullen stehen ganz unten
• Die ersten Nicht-Null-Werte in den Nicht-Null-Zeilen werden relativ zum ersten Nicht-Null-Term in der vorherigen Zeile nach rechts verschoben (siehe Beispiel)
• Jede Zeile ungleich Null beginnt mit 1
Folgende Matrizen sind in Stufenform:
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Die Fortsetzung des Eliminierungsprozesses ergibt eine Matrix mit allen anderen Termen einer Sp alte, die eine 1 enthält, die Null ist. Eine Matrix in dieser Form wird als reduzierte Zeilenstufenform bezeichnet.
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Aber die obige Bedingung schränkt die Möglichkeit ein, Sp alten mit Werten außer 1 und Null zu haben. Folgendes ist beispielsweise auch in der reduzierten Zeilenstufenform.
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Die reduzierte Zeilenstufenform wird beim Lösen eines linearen Gleichungssystems mit der Gaußschen Elimination gefunden. Die Koeffizientenmatrix der Matrix ergibt die reduzierte Zeilenstufenform und die Lösung/Werte für jedes Individuum können leicht aus einer einfachen Rechnung erh alten werden.
Was ist der Unterschied zwischen der Echelon- und der reduzierten Echelon-Form?
• Die Zeilenstufenform ist ein Format einer Matrix, die durch den Gaußschen Eliminationsprozess erh alten wird.
• In der Zeilenstufenform befinden sich die Nicht-Null-Elemente in der oberen rechten Ecke, und jede Nicht-Null-Zeile hat eine 1. Das erste Nicht-Null-Element in den Nicht-Null-Zeilen wird nach jeder Zeile nach rechts verschoben.
• Der weitere Prozess der Gaußschen Elimination ergibt eine noch stärker vereinfachte Matrix, in der alle anderen Elemente in einer Sp alte, die 1 enthält, Null sind. Eine Matrix in dieser Form wird als reduzierte Zeilenstufenform bezeichnet. Das heißt, in reduzierter Zeilenstufenform darf es keine Sp alte geben, die 1 und einen anderen Wert als Null enthält.