матричный вид системы линейных уравнений:
,
где
,
,
.
Предположим, что диагональные элементы матриц A исходной системы не равны 0 (aii ≠ 0, i = 1, 2, …, n). Разрешим первое уравнение системы относительно x1, второе относительно x2 и т.д. Получим следующую эквивалентную систему, записанную в скалярном виде:
(1),
Теперь, задав нулевое приближение
, по рекуррентным соотношениям (1) можем выполнять итерационный процесс, а именно:
(2)
Аналогично находятся следующие приближения
, где в (2) вместо
необходимо подставить
.
Или в общем случае:
. (3)
или
Условие окончания итерационного процесса-
.
Достаточное условие сходимости:Если выполнено условие диагонального преобладания, т.е.
, то итерационный процесс (3) сходится при любом выборе начального приближения. Если исходная система уравнений не удовлетворяет условию сходимости, то ее приводят к виду с диагональным преобладанием.
Выбор начального приближения влияет на количество итераций, необходимых для получения приближенного решения. Наиболее часто в качестве начального приближения берут
или
.
Замечание. Указанное выше условие сходимости является достаточным, т.е. если оно выполняется, то процесс сходится. Однако процесс может сходиться и при отсутствии диагонального преобладания, а может и не сойтись.