inverse matrix gauss jordan, Python 3

inverse matrix gauss jordan

Language: Layout:

matrix = [[3, 2, 3, 3, 2, 1, 1, 2, 2, 3], 
                 [2, 3, 1, 2, 1, 2, 3, 2, 2, 1],
                 [2, 3, 1, 2, 1, 1, 1, 3, 2, 1],
                 [1, 3, 2, 2, 1, 1, 3, 2, 1, 3],
                 [3, 2, 2, 3, 1, 2, 2, 1, 1, 2],
                 [2, 1, 3, 1, 2, 4, 2, 3, 2, 3],
                 [3, 1, 1, 3, 3, 3, 1, 3, 1, 3],
                 [3, 3, 3, 2, 1, 1, 2, 2, 2, 1],
                 [3, 3, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 3, 1],
                 [1, 2, 1, 1, 3, 2, 1, 1, 2, 3],
          [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
          [0 ,1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
          [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
          [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0],
          [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0],
          [0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0],
          [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0],
          [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0],
          [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0],
          [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]]
          
def matrix_elimination(matrix):
    # pollaplasiazoume ta stoixeia tis 1hs grammis me ton antistrofo tou protou stoixeiou
    # afairoume tin 1h grammi apo tis ipoloipes (elimination)
    # epanalamvanoume tin parapano diadikasia
    i, k, m, n = 0, 0, 0, 20
    while i < n / 2:
        j = 0
        var = matrix[i][i]
        print ("var =", var)
        for e in matrix[i]:
            e = e * (1 / var)
            matrix[i][j] = e
            j = j + 1
#        print ("matrix = ", matrix)    
        m = k + 1 
        while m < n / 2:
            var1 = matrix[m][i]
            k = i
            while k < n / 2:
                matrix[m][k] = matrix[m][k] - (matrix[i][k] * var1 )
                k = k + 1    
            m = m + 1      
        i = i + 1
        print ("matrix = ", matrix)
      
    return matrix
inverse_matrix = matrix_elimination(matrix)
print ("inverse_matrix =",inverse_matrix)

[ + ] Show input
Absolute running time: 0.46 sec, cpu time: 0.52 sec, memory peak: 16 Mb, absolute service time: 0,47 sec

Error(s), warning(s):

Traceback (most recent call last):
  File "source_file.py", line 48, in <module>
    inverse_matrix = matrix_elimination(matrix)
  File "source_file.py", line 32, in matrix_elimination
    e = e * (1 / var)
ZeroDivisionError: float division by zero

var = 3 matrix = [[1.0, 0.6666666666666666, 1.0, 1.0, 0.6666666666666666, 0.3333333333333333, 0.3333333333333333, 0.6666666666666666, 0.6666666666666666, 1.0], [0.0, 1.6666666666666667, -1.0, 0.0, -0.33333333333333326, 1.3333333333333335, 2.3333333333333335, 0.6666666666666667, 0.6666666666666667, -1.0], [0.0, 1.6666666666666667, -1.0, 0.0, -0.33333333333333326, 0.33333333333333337, 0.33333333333333337, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, -1.0], [0.0, 2.3333333333333335, 1.0, 1.0, 0.33333333333333337, 0.6666666666666667, 2.6666666666666665, 1.3333333333333335, 0.33333333333333337, 2.0], [0.0, 0.0, -1.0, 0.0, -1.0, 1.0, 1.0, -1.0, -1.0, -1.0], [0.0, -0.33333333333333326, 1.0, -1.0, 0.6666666666666667, 3.3333333333333335, 1.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 1.0], [0.0, -1.0, -2.0, 0.0, 1.0, 2.0, 0.0, 1.0, -1.0, 0.0], [0.0, 1.0, 0.0, -1.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, -2.0], [0.0, 1.0, -2.0, -2.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, -2.0], [0.0, 1.3333333333333335, 0.0, 0.0, 2.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 0.33333333333333337, 1.3333333333333335, 2.0], [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]] var = 1.6666666666666667 matrix = [[1.0, 0.6666666666666666, 1.0, 1.0, 0.6666666666666666, 0.3333333333333333, 0.3333333333333333, 0.6666666666666666, 0.6666666666666666, 1.0], [0.0, 1.0, -0.6, 0.0, -0.19999999999999996, 0.8, 1.4000000000000001, 0.4, 0.4, -0.6], [0.0, 1.6666666666666667, -1.0, 0.0, -0.33333333333333326, 0.33333333333333337, 0.33333333333333337, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, -1.0], [0.0, 2.3333333333333335, 1.0, 1.0, 0.33333333333333337, 0.6666666666666667, 2.6666666666666665, 1.3333333333333335, 0.33333333333333337, 2.0], [0.0, 0.0, -1.0, 0.0, -1.0, 1.0, 1.0, -1.0, -1.0, -1.0], [0.0, -0.33333333333333326, 1.0, -1.0, 0.6666666666666667, 3.3333333333333335, 1.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 1.0], [0.0, -1.0, -2.0, 0.0, 1.0, 2.0, 0.0, 1.0, -1.0, 0.0], [0.0, 1.0, 0.0, -1.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, -2.0], [0.0, 1.0, -2.0, -2.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, -2.0], [0.0, 1.3333333333333335, 0.0, 0.0, 2.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 0.33333333333333337, 1.3333333333333335, 2.0], [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]] var = -1.0 matrix = [[1.0, 0.6666666666666666, 1.0, 1.0, 0.6666666666666666, 0.3333333333333333, 0.3333333333333333, 0.6666666666666666, 0.6666666666666666, 1.0], [0.0, 1.0, -0.6, 0.0, -0.19999999999999996, 0.8, 1.4000000000000001, 0.4, 0.4, -0.6], [-0.0, -1.6666666666666667, 1.0, -0.0, 0.33333333333333326, -0.33333333333333337, -0.33333333333333337, -1.6666666666666667, -0.6666666666666667, 1.0], [0.0, 2.3333333333333335, 1.0, 1.0, 0.33333333333333337, 0.6666666666666667, 2.6666666666666665, 1.3333333333333335, 0.33333333333333337, 2.0], [0.0, 0.0, -1.0, 0.0, -1.0, 1.0, 1.0, -1.0, -1.0, -1.0], [0.0, -0.33333333333333326, 1.0, -1.0, 0.6666666666666667, 3.3333333333333335, 1.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 1.0], [0.0, -1.0, -2.0, 0.0, 1.0, 2.0, 0.0, 1.0, -1.0, 0.0], [0.0, 1.0, 0.0, -1.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, -2.0], [0.0, 1.0, -2.0, -2.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, -2.0], [0.0, 1.3333333333333335, 0.0, 0.0, 2.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 0.33333333333333337, 1.3333333333333335, 2.0], [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]] var = 1.0 matrix = [[1.0, 0.6666666666666666, 1.0, 1.0, 0.6666666666666666, 0.3333333333333333, 0.3333333333333333, 0.6666666666666666, 0.6666666666666666, 1.0], [0.0, 1.0, -0.6, 0.0, -0.19999999999999996, 0.8, 1.4000000000000001, 0.4, 0.4, -0.6], [-0.0, -1.6666666666666667, 1.0, -0.0, 0.33333333333333326, -0.33333333333333337, -0.33333333333333337, -1.6666666666666667, -0.6666666666666667, 1.0], [0.0, 2.3333333333333335, 1.0, 1.0, 0.33333333333333337, 0.6666666666666667, 2.6666666666666665, 1.3333333333333335, 0.33333333333333337, 2.0], [0.0, 0.0, -1.0, 0.0, -1.0, 1.0, 1.0, -1.0, -1.0, -1.0], [0.0, -0.33333333333333326, 1.0, -1.0, 0.6666666666666667, 3.3333333333333335, 1.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 1.0], [0.0, -1.0, -2.0, 0.0, 1.0, 2.0, 0.0, 1.0, -1.0, 0.0], [0.0, 1.0, 0.0, -1.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, -2.0], [0.0, 1.0, -2.0, -2.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, -2.0], [0.0, 1.3333333333333335, 0.0, 0.0, 2.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 0.33333333333333337, 1.3333333333333335, 2.0], [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]] var = -1.0 matrix = [[1.0, 0.6666666666666666, 1.0, 1.0, 0.6666666666666666, 0.3333333333333333, 0.3333333333333333, 0.6666666666666666, 0.6666666666666666, 1.0], [0.0, 1.0, -0.6, 0.0, -0.19999999999999996, 0.8, 1.4000000000000001, 0.4, 0.4, -0.6], [-0.0, -1.6666666666666667, 1.0, -0.0, 0.33333333333333326, -0.33333333333333337, -0.33333333333333337, -1.6666666666666667, -0.6666666666666667, 1.0], [0.0, 2.3333333333333335, 1.0, 1.0, 0.33333333333333337, 0.6666666666666667, 2.6666666666666665, 1.3333333333333335, 0.33333333333333337, 2.0], [-0.0, -0.0, 1.0, -0.0, 1.0, -1.0, -1.0, 1.0, 1.0, 1.0], [0.0, -0.33333333333333326, 1.0, -1.0, 0.6666666666666667, 3.3333333333333335, 1.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 1.0], [0.0, -1.0, -2.0, 0.0, 1.0, 2.0, 0.0, 1.0, -1.0, 0.0], [0.0, 1.0, 0.0, -1.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, -2.0], [0.0, 1.0, -2.0, -2.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, -2.0], [0.0, 1.3333333333333335, 0.0, 0.0, 2.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 0.33333333333333337, 1.3333333333333335, 2.0], [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]] var = 3.3333333333333335 matrix = [[1.0, 0.6666666666666666, 1.0, 1.0, 0.6666666666666666, 0.3333333333333333, 0.3333333333333333, 0.6666666666666666, 0.6666666666666666, 1.0], [0.0, 1.0, -0.6, 0.0, -0.19999999999999996, 0.8, 1.4000000000000001, 0.4, 0.4, -0.6], [-0.0, -1.6666666666666667, 1.0, -0.0, 0.33333333333333326, -0.33333333333333337, -0.33333333333333337, -1.6666666666666667, -0.6666666666666667, 1.0], [0.0, 2.3333333333333335, 1.0, 1.0, 0.33333333333333337, 0.6666666666666667, 2.6666666666666665, 1.3333333333333335, 0.33333333333333337, 2.0], [-0.0, -0.0, 1.0, -0.0, 1.0, -1.0, -1.0, 1.0, 1.0, 1.0], [0.0, -0.09999999999999998, 0.3, -0.3, 0.2, 1.0, 0.4, 0.5, 0.2, 0.3], [0.0, -1.0, -2.0, 0.0, 1.0, 2.0, 0.0, 1.0, -1.0, 0.0], [0.0, 1.0, 0.0, -1.0, -1.0, 0.0, 1.0, 0.0, 0.0, -2.0], [0.0, 1.0, -2.0, -2.0, -1.0, 0.0, 0.0, -1.0, 1.0, -2.0], [0.0, 1.3333333333333335, 0.0, 0.0, 2.3333333333333335, 1.6666666666666667, 0.6666666666666667, 0.33333333333333337, 1.3333333333333335, 2.0], [1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0], [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1]] var = 0.0