sistemas lineares a x = b a 11 a 12 a 13... a 1n x 1 =b 1 a 21 a 22 a 23... a 2n x 2 b...

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Sistemas Lineares A X = B A 11 A 12 A 13 ... A 1N X 1 = B 1 A 21 A 22 A 23 ... A 2N X 2 B 2 ..................................... ... ... A N1 A N2 A N3 ... A NN X N B N Eliminação de Gauss : transformar a matriz A numa matr superior e resolver o sistema equivale

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Page 1: Sistemas Lineares A X = B A 11 A 12 A 13... A 1N X 1 =B 1 A 21 A 22 A 23... A 2N X 2 B 2........................................... A N1 A N2 A N3... A

Sistemas Lineares

A X = B A11

A12

A13

... A1N

X1

= B1

A21

A22

A23

... A2N

X2

B2

..................................... ... ...

AN1

AN2

AN3

... ANN

XN

BN

Eliminação de Gauss: transformar a matriz A numa matriz triangular

superior e resolver o sistema equivalente.

Page 2: Sistemas Lineares A X = B A 11 A 12 A 13... A 1N X 1 =B 1 A 21 A 22 A 23... A 2N X 2 B 2........................................... A N1 A N2 A N3... A

Algoritmo (matriz distribuída por colunas):

Paralelização (matriz A distribuída por colunas)

DO i=1, N

IF (tenho coluna i)

broadcast(ipivot,A(i,i)); elimina;

ELSE

receive(A(i,i)); elimina;

END IFEND DO

Resolve o sistema linear por backsubstitution

Page 3: Sistemas Lineares A X = B A 11 A 12 A 13... A 1N X 1 =B 1 A 21 A 22 A 23... A 2N X 2 B 2........................................... A N1 A N2 A N3... A

Paralelização da resolução de um sistema linear com matriz triangular

Algoritmo Série: N3 operações de vírgula flutuante

Algoritmo Paralelo:

i) resolver o primeiro subsistema dimensão N/P;

ii) broadcast N/P elementos da solução;

iii) fazer (N/P)2 op. Vírg. Flut. em simultâneo

iv) repetir para outros blocos