EP07. “System of Linear Equations 解线性方程组”
🔒 登录后可标记已读- 这篇不用 Solver,改用矩阵函数 MINVERSE(求逆矩阵)+ MMULT(矩阵相乘)解一组线性方程组
- 把方程组写成矩阵形式 AX = B,只要求出 A 的逆矩阵,再乘上 B,就能直接解出 X
- 前置知识是数组公式(
Ctrl + Shift + Enter)的基本操作 - 学完能用两个函数解开传统上要手算消元的方程组
重点内容
适用版本
桌面版通用(Excel 365 / 2021 / 2019 等);Excel 365/2021 支持数组自动溢出(spilling),不用手动按数组公式快捷键。
旧版本还是 365/2021 写法,怎么选
| 版本 | 输入方式 | 备注 |
|---|---|---|
| 旧版本(2019 及以前) | 输入公式后按 Ctrl + Shift + Enter | 结果只填在当初选中的范围内 |
| Excel 365 / 2021 | 输入公式后直接按 Enter | 结果自动溢出(spilling)铺满对应范围 |
示例方程组
5x + 1y + 8z = 46
4x - 2y = 12
6x + 7y + 4z = 50
写成矩阵形式就是 AX = B,解法是 X = A⁻¹B(前提是 A 的逆矩阵存在)。
第一步:用 MINVERSE 求逆矩阵
- 选中范围 B6:D8
- 输入 MINVERSE 函数,参数填入系数矩阵 A 的范围
- 按
Ctrl + Shift + Enter确认(数组公式)
[截图:MINVERSE 算出的逆矩阵结果]
第二步:用 MMULT 求解
- 选中范围 G6:G8
- 输入 MMULT 函数,把上一步的逆矩阵乘上 B 那一列
- 按
Ctrl + Shift + Enter确认
第三步:合并成一条公式
把 MINVERSE 和 MMULT 合并写进同一条公式里,同样选中 G6:G8,按 Ctrl + Shift + Enter 确认。
Excel 365 / 2021 的简化写法
在 G6 输入合并公式后,直接按 Enter 就好,不用按数组公式快捷键——结果会自动「溢出(spilling)」铺满 G6:G8。
[截图:MMULT 合并公式算出的 x、y、z 最终解]
学完你会
- ✅ 把线性方程组写成矩阵形式 AX = B,用 MINVERSE 求出逆矩阵
- ✅ 用 MMULT 把逆矩阵乘上 B,直接解出方程组的答案
- ✅ 按 Excel 版本选对输入方式,旧版本要按
Ctrl + Shift + Enter
常见错误
- 忘记用
Ctrl + Shift + Enter确认数组公式(旧版本),结果只算出一个值而不是整组解 - 数组公式算出来的结果想单独删除某一格,报错——必须选中整个范围才能删除
- 系数矩阵 A 本身不可逆(行列式为 0)却硬套公式,MINVERSE 会返回错误值
Sources
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