Incerc sa scriu repede si fara latex ce este un "pivot".
De obicei avem sisteme de ecuatii de forma
.... + A x + .... + B w + ... = ...
.... + C x + .... + D w + ... = ...
si toate operatiile pe care le facem le facem de fapt pe coeficienti.
Faptul ca necunoscutele sunt x si w si ... nu conteaza asa de mult.
Ne concentram asupra tehnicii eliminarii.
Vrem de exemplu sa facem "liniste" in coloana cu x.
("Liniste" inseamna ca vrem zerouri. Eliminare.)
Trebuie sa folosim un coeficient nenul, altfel e deja liniste.
Sa zicem ca A este nenul.
Pentru a face rost de un sistem echivalent de forma
.... + A x + .... + B w + ... = ...
.... + C' x + .... + D' w + ... = ...
in care
C' = 0, facem ca la scoala, luam linia lui C,
.... + C x + .... + D w + ... = ...
si adunam la ea de (-C/A) ori linia cu A-ul.
In loc de C dam de C' = C + (-C/A)A = 0.
In loc de D dam de D' = D + (-C/A)B .
Aceasta formula este singura pe care o scriu mare si tare:
Cele de mai sus se pot scrie si D' = (AD-BC) / A daca vrem putina structura, vedem macar un determinant.
Bun, acest A cu care "tot impartim" se numeste "pivot".
Deoarece tot impartim cu el, este bine sa fie un numar simplu, de exemplu unu. Ori de cate ori vedem sau ne putem face rost de un unu, este bine sa facem acest lucru. (Chiar daca la inceput nu avem nicaieri un unu, poate gasim un minor 2x2 xu determinant +1 sau -1, macar la al doilea pas...)
Algoritmul se explica acum foarte usor.
La fiecare pas:
Fixam un pivot simplu, notat A in cele ce urmeaza. El se poate afla in mijlocul afacerii, nu conteaza.
Pe coloana lui A se face liniste, urmatorul bloc are sub si peste A doar zero-uri.
Linia lui A se copiaza.
Orice alta intrare, D, se transforma astfel.
Ochim dreptunghiul cu colturile in D si in pivotul A.
El e de forma
A B
C D .
(Sau
D C
B A
sau... Nu conteaza, avem diagonala cu A si D si diagonala cu B si C.)
D-ul se schimba in
D' = D - BC/A .
Asa facem cu toate intrarile. (Si cele de dincolo de bara verticala, deci pe partea cu coeficientii liberi.)
Este clar acum ce am facut si cum am facut?