矩陣的qr分解schmidt正交化方法中的入值怎麼確定

2021-05-06 00:10:56 字數 3435 閱讀 8274

1樓:毛金龍醫生

取決於矩陣的性質

如果沒什麼特殊條件的話householder變換最好, 既穩定工作量又小

一個矩陣可qr分解的充要條件?如何進行qr分解?

2樓:夢想隊員

任何一個矩陣都可以進行qr分解。有兩種方式:施密特正交化;householder矩陣法

如果矩陣不是列滿秩的矩陣,如果還想使用施密特正交的方法進行qr的分解,需要對矩陣進行什麼處理?

3樓:

一般來講特徵向量抄不能襲做正交化,注意bai,是不

可以,du而不是不需要。 正交化相當zhi於daoqr分解,a=q*λ*q^一般是不可能等價於a=(qr)*λ*(qr)^。 只有正規矩陣的特徵向量才可以做正交化,因為不同特徵值對應的特徵向量天然地正交,而重特徵值的特徵向量是否做正交化沒什麼影響,只不過是相當於選取特徵子空間的正交基。

schmidt正交化

4樓:雪劍

有n個向量的正交化

a1,a2,...an

正交化過程是:

b1=a1

b2=a2-(a2,b1)b1/(b1,b1)...bn=an-(an,bn-1)bn-1/(bn-1,bn-1)

行最簡形矩陣化簡就只能通過看來化簡嗎? 5

5樓:凌月霜丶

將矩陣化簡為行最簡形矩陣有多種化簡方式,一般都是用可逆矩陣進行行列變換,在數值計算中,還經常用到正交型的變換與三角形的變換。

1、矩陣的qr分解:q是一個正交陣,r是上三角矩陣。矩陣的qr分解可以有兩種方法。

其一是gram-schmidt正交化方法。該方法的好處是,不論分解了多少步,都可以中途停止。利用這一方法得到的修正的gram-schmidt正交化方法,也可以算是arnoldi方法是矩陣快速求特徵值的方法。

相關知識可參閱有關krynov子空間的知識。

其二是household正交三角化方法,該方法的本質是利用映象變換運算元將原矩陣下三角部分化為0。最後可以得到一個上三角矩陣。方法的缺點是不能中途停止。

2、矩陣的svd分解:可將一個mxn矩陣通過乘以正交矩陣化簡為單位陣和零矩陣的拼接。svd(singular value decomposition),顧名思義奇異值分解,是適用於任何矩陣的一種分解。

在求解低秩矩陣逼近時應用廣泛。

3、gauss消元法。這也是矩陣化簡為標準型的一種方法。最後可以得到一個上三角矩陣。用途是求解線性方程組。優點是計算簡便,缺點是穩定性分析過於複雜。

4、schur分解:利用酉相似變換將一個復矩陣變換為一個上三角矩陣。在復矩陣是厄米矩陣的時候,最後可以得到一個對角矩陣。

用哪個方法做矩陣qr分解比較好?

6樓:電燈劍客

取決於矩陣的性質

如果沒什麼特殊條件的話householder變換最好, 既穩定工作量又小

矩陣[1,2;3,4]qr分解

7樓:匿名使用者

|qr分解即是將矩陣分解為正交陣和上三角陣的乘積,嚴格表述如下:

設a為一個n級實矩陣,且|a|≠0,則a=qt.其中q為正交陣,t為上三角陣,且分解唯一.

證明如下:

(1)設a=(aij),它的n個列向量為α1,...,αn.

由於|a|≠0,所以α1,...,αn線性無關,從而是r^n的一組基.

利用施密特正交化過程,由α1,...,αn可得正交基和標準正交基η1,ηn:

β1=α1,η1=β1/|β1|;

β2=α2-(α2,η1)η1,η2=β2/|β2|;

.βn=αn-(αn,η1)η1-...-(αn,η(n-1))η(n-1),ηn=βn/|βn|.

再將βi=|βi|ηi (i=1,2,...,n)帶入等式左邊,移項整理得

α1=t11η1,

α2=t12η1+t22η2,

.αn=t1nη1+t2nη2+...+tnnηn.

其中tii=|βi|>0,(i=1,2,...,n),tij=(αj,ηi),(i≠j),

即a=(α1,...,αn)=(η1,...,ηn)(t11 t12 ...t1n;0 t22 t23 ...t2n;...;0 0 0...tnn)=qt.

(2)下證唯一性:

若還有q1、t1,也使得a=q1t1=qt,其中q、q1正交,t、t1為主對角元》0的上三角矩陣.

由q1t1=qt得q1^(-1)q=t1t^(-1)

由於q1^(-1)q是正交陣,從而t1t^(-1)也是正交陣,且為上三角陣.

故t1t^(-1)主對角元為±1(由t1、t主對角元為正,故t1t^(-1)主對角元只能為1)且為對角陣.即t1t^(-1)=e,即t1=t.再由t非退化,從而q1=q,即分解唯一

矩陣理論的qr分解

8樓:匿名使用者

qr分解即是將矩陣分解為正交陣和上三角陣的乘積,嚴格

表述如下:

設a為一個n級實矩陣,且|a|≠0,則a=qt。其中q為正交陣,t為上三角陣,且分解唯一。

證明如下:

(1)設a=(aij),它的n個列向量為α1,...,αn。

由於|a|≠0,所以α1,...,αn線性無關,從而是r^n的一組基。

利用施密特正交化過程,由α1,...,αn可得正交基和標準正交基η1,,,,,ηn:

β1=α1,η1=β1/|β1|;

β2=α2-(α2,η1)η1,η2=β2/|β2|;

......

βn=αn-(αn,η1)η1-...-(αn,η(n-1))η(n-1),ηn=βn/|βn|。

再將βi=|βi|ηi (i=1,2,...,n)帶入等式左邊,移項整理得

α1=t11η1,

α2=t12η1+t22η2,

......

αn=t1nη1+t2nη2+...+tnnηn。

其中tii=|βi|>0,(i=1,2,...,n),tij=(αj,ηi),(i≠j),

即a=(α1,...,αn)=(η1,...,ηn)(t11 t12 ...

t1n;0 t22 t23 ... t2n;...;0 0 0...

tnn)=qt。

(2)下證唯一性:

若還有q1、t1,也使得a=q1t1=qt,其中q、q1正交,t、t1為主對角元》0的上三角矩陣。

由q1t1=qt得q1^(-1)q=t1t^(-1)

由於q1^(-1)q是正交陣,從而t1t^(-1)也是正交陣,且為上三角陣。

故t1t^(-1)主對角元為±1(由t1、t主對角元為正,故t1t^(-1)主對角元只能為1)且為對角陣。即t1t^(-1)=e,即t1=t。再由t非退化,從而q1=q,即分解唯一,證畢。

怎麼把矩陣分解成幾個矩陣nXn的

你的題目不完整吧?是將方陣進行分解麼 記住矩陣相乘是左行右列的變換 即左乘是進行初等行變換 而右乘是初等列變換即可 怎麼把一個矩陣分解成幾個矩陣 5 數值積分三角分解法 doolittle分解法 crout分解法 cholesky分解法。矩陣分解 de position,factorization ...

matlab裡矩陣的正交分解怎麼表示

矩陣分解 decomposition,factorization 是多半將矩陣拆解為數個三角形矩陣 triangular matrix 依使用目的的不同 可分為三種矩陣分解法 1 三角分解法 triangular factorization 2 qr 分解法 qr factorization 3 奇...

matlab中如何進行矩陣的特徵分解

比如你的矩陣專 是屬a a 4 7 10 13 5 8 11 14 6 9 12 15 7 10 13 16 u,v eig a u 0.4252 0.7922 0.1848 0.2559 0.4731 0.3667 0.1379 0.0197 0.5211 0.0588 0.8302 0.8072...