Error in Back Substitution Function For Gaussian Elimination of a matrix (Python)

I’m trying to build a program to perform Gaussian Elimination on an matrix, I was able to create a function to convert the matrix into row echelon form. But my Back Substitution program has an error which I tried to solve in many ways but couldn’t.

Here’s my code:

def back_substitution(M):
    """
    Perform back substitution on an augmented matrix (with unique solution) in reduced row echelon form to find the solution to the linear system.

    Parameters:
    - M (numpy.array): The augmented matrix in row echelon form with unitary pivots (n x n+1).

    Returns:
    numpy.array: The solution vector of the linear system.
    """
    
    # Make a copy of the input matrix to avoid modifying the original
    M = M.copy()

    # Get the number of rows (and columns) in the matrix of coefficients
    num_rows = M.shape[0]

    if num_rows == 0:
        return np.array([])
    
    # Iterate from bottom to top
    for row in reversed(range(num_rows)): 
        
        substitution_row = M[row, :-1]  # Extract the row without the last element

        # Get the index of the first non-zero element in the substitution row
        index = np.argmax(substitution_row)

        # Iterate over the rows above the substitution_row
        for j in range(row): 

            row_to_reduce = M[j, :-1]

            # Get the value of the element at the found index in the row to reduce
            value = row_to_reduce[index]
            
            # Perform the back substitution step using the formula row_to_reduce -> row_to_reduce - value * substitution_row
            row_to_reduce -= value * substitution_row

            # Replace the updated row in the matrix
            M[j, :-1] = row_to_reduce
            
    # Extract the solution from the last column
    solution = M[:, -1]
    
    return solution

The Error:

Wrong output for test case check_matrix_1. 
    Expected:
     [-0.33333333 -1.33333333  2.33333333].
    Got:
 [4.         1.7        2.33333333].
Wrong output for test case check_matrix_2. 
    Expected:
     [0.7857143  1.64285714 0.        ].
    Got:
 [9.         1.64285714 0.        ].
Wrong output for test case check_matrix_3. 
    Expected:
     [19. -2.  1.].
    Got:
 [9. 6. 1.].
 1  Tests passed
 3  Tests failed

Thanks in advance!

I tried modifying the row_to_reduce variable in everyway I could think of but couldn’t find a soltuion.

Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức sự kiện 5 sao Thông tin về chúng tôi Dịch vụ sinh nhật bé trai Dịch vụ sinh nhật bé gái Sự kiện trọn gói Các tiết mục giải trí Dịch vụ bổ trợ Tiệc cưới sang trọng Dịch vụ khai trương Tư vấn tổ chức sự kiện Hình ảnh sự kiện Cập nhật tin tức Liên hệ ngay Thuê chú hề chuyên nghiệp Tiệc tất niên cho công ty Trang trí tiệc cuối năm Tiệc tất niên độc đáo Sinh nhật bé Hải Đăng Sinh nhật đáng yêu bé Khánh Vân Sinh nhật sang trọng Bích Ngân Tiệc sinh nhật bé Thanh Trang Dịch vụ ông già Noel Xiếc thú vui nhộn Biểu diễn xiếc quay đĩa Dịch vụ tổ chức tiệc uy tín Khám phá dịch vụ của chúng tôi Tiệc sinh nhật cho bé trai Trang trí tiệc cho bé gái Gói sự kiện chuyên nghiệp Chương trình giải trí hấp dẫn Dịch vụ hỗ trợ sự kiện Trang trí tiệc cưới đẹp Khởi đầu thành công với khai trương Chuyên gia tư vấn sự kiện Xem ảnh các sự kiện đẹp Tin mới về sự kiện Kết nối với đội ngũ chuyên gia Chú hề vui nhộn cho tiệc sinh nhật Ý tưởng tiệc cuối năm Tất niên độc đáo Trang trí tiệc hiện đại Tổ chức sinh nhật cho Hải Đăng Sinh nhật độc quyền Khánh Vân Phong cách tiệc Bích Ngân Trang trí tiệc bé Thanh Trang Thuê dịch vụ ông già Noel chuyên nghiệp Xem xiếc khỉ đặc sắc Xiếc quay đĩa thú vị
Trang chủ Giới thiệu Sinh nhật bé trai Sinh nhật bé gái Tổ chức sự kiện Biểu diễn giải trí Dịch vụ khác Trang trí tiệc cưới Tổ chức khai trương Tư vấn dịch vụ Thư viện ảnh Tin tức - sự kiện Liên hệ Chú hề sinh nhật Trang trí YEAR END PARTY công ty Trang trí tất niên cuối năm Trang trí tất niên xu hướng mới nhất Trang trí sinh nhật bé trai Hải Đăng Trang trí sinh nhật bé Khánh Vân Trang trí sinh nhật Bích Ngân Trang trí sinh nhật bé Thanh Trang Thuê ông già Noel phát quà Biểu diễn xiếc khỉ Xiếc quay đĩa
Thiết kế website Thiết kế website Thiết kế website Cách kháng tài khoản quảng cáo Mua bán Fanpage Facebook Dịch vụ SEO Tổ chức sinh nhật