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#include <stdio.h>
#include <math.h>

#define N 4

double print(int n, double y[n][n])
{
        int i,j,k;

        for (i=0;i<n;i++)
    {
        for (j=0;j<n;j++)
        {
            printf("%8.3lf",y[i][j]);

            if (j==(n-1))
                printf("\n");
            else
                printf(" ");
        }
    }
}

double printvec(int n, double x[n])
{
        int i;

    for (i=0;i<N;i++)
    {
        printf("%8.3lf",x[i]);

        if (i==(n-1))
            printf("\n");
        else
            printf(" ");
    }
}

/*4V1   -V2   -V3   -V4   =   V
3V3   -V1   -V4         =   V
3V2   -V1   -V4         =   0
4V4   -V2   -V1   -V3   =   0

 4  -1  -1  -1  =  V
-1   0   3  -1  =  V
-1   3   0  -1  =  0
-1  -1  -1   4  =  0*/

int main(void)
{
    double A[N][N]={{4,-1,-1,-1},{-1,0,3,-1},{-1,3,0,-1},{-1,-1,-1,4}}, b[N]={5,5,0,0}, x[N]={0};
    int i,j,k;

    printf("Antes do escalonamento: \n");
    print(N,A); // o nome da matriz é A, A[N][N] é um número

    for (i=0;i<N;i++)
    {
        for (j=i+1;j<N;j++)
        {
            double c=A[j][i]/A[i][i];

            for (k=i;k<N;k++)
            {
                A[j][k]=A[j][k] - c*A[i][k];
            }

            b[j]=b[j]-c*b[i];
        }
    }

    printf("Após o escalonamento: \n");
    print(N,A);


    for (i=N-1;i>=0;i--)
    {
        double soma = b[i];

        for (j=i+1;j<N;j++)
        {
            soma=soma-A[i][j]*x[j];
        }

        x[i]=soma/A[i][i];
    }

    printf("Solução: \n");
    printvec(N,x);


    return 0;
}