Eliminación Gauss-Jordan

Resuelve sistemas de ecuaciones lineales hasta 8×8. Escribe tus ecuaciones directamente o llena la matriz aumentada. Fracciones exactas, pasos detallados y modo didáctico.

2×2 — 8×8 fracciones exactas
paso a paso
modo didáctico
Ecuaciones del sistema 3 ecuaciones · 3 variables
Ejemplos para explorar Haz clic para cargar

Intercambio de filas

Fᵢ ↔ Fⱼ F2 ↔ F3

Se intercambia la posición de dos filas en la matriz. Se aplica cuando el pivote candidato en la fila activa es cero o muy pequeño.

  • Por qué: buscar el elemento de mayor valor absoluto en la columna mejora la estabilidad numérica — es el pivotado parcial.
  • Preserva: el conjunto de soluciones del sistema no cambia.

Normalización del pivote

Fᵢ × (1/k) F2 × (1/−3)

Se divide cada elemento de la fila entre el valor del pivote k, convirtiendo ese coeficiente exactamente en 1.

  • Por qué: un pivote igual a 1 simplifica la eliminación: el factor de anulación en las otras filas es directamente el coeficiente que se quiere eliminar.
  • Preserva: multiplicar toda la fila por una constante no nula mantiene la solución.

Eliminación (combinación lineal)

Fᵢ ← Fᵢ − k·Fⱼ F1 ← F1 − (2)·F2

Se resta a la fila i un múltiplo k de la fila pivote j, de forma que el coeficiente en la columna del pivote se anule exactamente.

  • Por qué: Gauss-Jordan elimina hacia arriba y hacia abajo, a diferencia de la eliminación de Gauss que solo elimina hacia abajo. El resultado final es la forma RREF.
  • Preserva: sumar un múltiplo de una ecuación a otra no altera las soluciones del sistema.

Forma RREF y clasificación

Forma escalonada reducida

Al terminar el algoritmo la matriz está en Row Reduced Echelon Form: cada fila no nula tiene pivote 1, ese 1 es el único elemento no nulo en su columna, y los pivotes van de izquierda a derecha.

  • Rango = n: solución única — cada variable queda determinada.
  • Rango < n: infinitas soluciones — existen variables libres.
  • Fila 0 = b ≠ 0: sistema incompatible — no existe solución.