using System;

public class Program

{

    // Definición para imprimir matriz:

    public static void print_mat(double[,] mat)

    {

        for(int i=0; i<4; i++){ 

        for(int j=0; j<5; j++)

        {

            Console.Write(mat[i,j]+"\t");

        }

            Console.WriteLine();

        }

        Console.WriteLine();

    }

    // Definición de operación 1:

    public static double[,] int_reng(double[,] mat, int x, int y)

    {

        double[,] mat_ret = new double[4,5];

        for(int i=0; i<4; i++){ 

        for(int j=0; j<5; j++){

            if(i==x){

                mat_ret[y,j] = mat[i,j];

            }

            else if(i==y){

                mat_ret[x,j] = mat[i,j];

            }

            else{

                mat_ret[i,j] = mat[i,j];

            }

        }}

        return mat_ret;

    }

    // Operación 2:

    public static double[,] mult_reng(double[,] mat, int x, double r)

    {

        double[,] mat_ret = new double[4,5];

        for(int i=0; i<4; i++){

        for(int j=0; j<5; j++){

            if(i==x){

                mat_ret[i,j] = r*mat[i,j];

            }

            else{

                mat_ret[i,j] = mat[i,j];

            }

        }}

        return mat_ret;

    }

    // Operación 3:

    public static double[,] suma_reng(double[,] mat, int x, double r, int y)

    {

        double[,] mat_ret = new double[4,5];

        for(int i=0; i<4; i++){

        for(int j=0; j<5; j++){

            if(i==x){

                mat_ret[i,j] = mat[i,j] + r*mat[y,j];

            }

            else{

                mat_ret[i,j] = mat[i,j];

            }

        }}

        return mat_ret;

    }

    public static void Main()

    {

        double[,] m = {{0.00, 0.01, 0.02, 0.03,0.04},

                       {1.00, 1.01, 1.02, 1.03,1.04},

                       {2.00, 2.01, 2.02, 2.03,2.04},

                       {3.00, 3.01, 3.02, 3.03,3.04}};

        print_mat(m);

        for(int j=0; j<4 ; j++){

            // El elemento de la diagonal no puede ser cero.

            if(m[j,j]==0){

                for(int i=j+1;i<4;i++){

                    if(m[i,j]!=0){

                        m = int_reng(m,j,i);

                        Console.WriteLine("Intercambiamos a los renglosnes "+i+" y "+j);

                        print_mat(m);

                        break;

                    }

                }

            }

            // Hacemos 1 al elemento de la diag.

            if(m[j,j]!=1){

                Console.WriteLine("Dividimos a el reng. "+j+" entre "+ (m[j,j]));

                m = mult_reng(m, j, (1/m[j,j]));

                print_mat(m);

            }

            // Hacemos cero a los elementos fuera de la diag.

            for(int i=0; i<4; i++){

                if(i!=j){

                    Console.WriteLine("Restamos "+ m[i,j]+" veces el renglón " +j+" al renglón "+i);

                    m = suma_reng(m,i,-m[i,j],j);

                    print_mat(m);

                }

            }

        }

        Console.Write("\nEl valor de x es "+m[0,4]+".");

        Console.Write("\nEl valor de y es "+m[1,4]+".");

        Console.Write("\nEl valor de z es "+m[2,4]+".");

        Console.Write("\nEl valor de w es "+m[3,4]+".");

    }

}