实际应用中遇到的多数特征值问题都是关于实矩阵的,所以自然希望设计只涉及实数运算的QR迭代。实Schur分解设nnAR,则存在正交矩阵nnQR,满足:11121222mmTmmRRRRRQAQR其中为实数或具有一对复共轭特征值的2阶方阵iiR此时由于复共轭特征值的存在,自然不能期望基本QR迭代收敛到一个上三角矩阵。(实Schur标准形)如何通过QR迭代快速找到实Schur标准形?H011hh210022h32h12h0023h33...
实际应用中遇到的多数特征值问题都是关于实矩阵的,所以自然希望设计只涉及实数运算的QR迭代。实Schur分解设nnAR,则存在正交矩阵nnQR,满足:11121222mmTmmRRRRRQAQR其中为实数或具有一对复共轭特征值的2阶方阵iiR此时由于复共轭特征值的存在,自然不能期望基本QR迭代收敛到一个上三角矩阵。(实Schur标准形)如何通过QR迭代快速找到实Schur标准形?H011hh210022h32h12h0023h33...
基本思想利用正交相似变换将一个给定的矩阵逐步约化为上三角矩阵或拟上三角矩阵的一种迭代方法QR方法的迭代格式设0nnAAC令111ARQ011AQR对矩阵进行QR分解0A122AQR再对矩阵进行QR分解1AQR方法是目前计算矩阵全部特征值的最有效的方法之一;具有收敛快、算法稳定等特点。一般地有:m1mmAQR12;;,,mmmARQm1HmmmmAQAQ矩阵序列中每一个矩阵都与原矩阵相似AmAQR方法的迭代算法:m1mmAQRmmmARQF...
基本思想利用正交相似变换将一个给定的矩阵逐步约化为上三角矩阵或拟上三角矩阵的一种迭代方法QR方法的迭代格式设0nnAAC令111ARQ011AQR对矩阵进行QR分解0A122AQR再对矩阵进行QR分解1AQR方法是目前计算矩阵全部特征值的最有效的方法之一;具有收敛快、算法稳定等特点。一般地有:m1mmAQR12;;,,mmmARQm1HmmmmAQAQ矩阵序列中每一个矩阵都与原矩阵相似AmAQR方法的迭代算法:m1mmAQRmmmARQF...
基本思想利用正交相似变换将一个给定的矩阵逐步约化为上三角矩阵或拟上三角矩阵的一种迭代方法QR方法的迭代格式设0nnAAC令111ARQ011AQR对矩阵进行QR分解0A122AQR再对矩阵进行QR分解1AQR方法是目前计算矩阵全部特征值的最有效的方法之一;具有收敛快、算法稳定等特点。一般地有:m1mmAQR12;;,,mmmARQm1HmmmmAQAQ矩阵序列中每一个矩阵都与原矩阵相似AmAQR方法的迭代算法:m1mmAQRmmmARQF...
Householder变换Def5设,且,则n阶矩阵nvR称为Householder变换矩阵(或镜面反射矩阵)21v2THIvvH-矩阵的性质是一个对阵的正交矩阵:H;TTHHHHI22()()TTTHHIvvIvv44TTTIvvvvvv1TvvI反射性:对,是关于的垂直超平面的镜面反射。nxRHxxv几何意义:xv{}vvHxu证明:设xuv,{},uvR01;TTuvvv因为2()()THxIvvuv22TTuvvvuvvvuv设,且,则存...
Jacobi法:计算实对称矩阵全部特征值和相应特征向量基本思想对nn,TARAAQ存在正交矩阵,满足12(,,,)TnQAQdiag记12(,,,n)Qqqq则12;,,,iiiAqqin寻找正交相似变换,将矩阵约化为对角阵即可QA正交相似变换求法:通过Givens变换来实现经典Jacobi方法设[],nnijijjiAaRaa令1122222111()()()nnniiijFiijjiEAAaa非对角“范数”当时,趋于一个对角阵0()EAA(,,)(,,)GTpq...
Givens变换,又称平面旋转变换若只需将向量的某个分量化为0时,采用Givens变换。4Def称下列矩阵为Givens变换矩阵:1(,,)(cos)()TTppqqGpqIeeeesin()TTpqqpeeee易证Givens矩阵也是一正交矩阵cos1111sincossinp行q行p列q列pqcos13G(,,)sincossin01000n=3时cossincossin0100023G(,,)cossincossin0100012G(,,)记sins,cosc123()Txxxx13(,,)yG...
第20卷第3期2017年5月高等数学研究STUDIESINCOLLEGEMATHEMATICSVol.20,No.3May,2017doi:10.3969/j.issn.1008-1399.2017.03.013数学文化融入《复变函数与积分变换》的教学案例研究与设计王霞(天津科技大学理学院,天津300222)摘要从数学文化视角对《复变函数与积分变换》课程进行了“数学史”、“数学思想方法”、“数学思维方法”、“数学家的相关故事”、“数学美”及“用数学知识解决实际问题”的教学案例的研究与设计,并...
反幂法是求一个矩阵的模最小的特征值和对应的特征向量的一种迭代方法(又称为反迭代法)。设,则Axx11AxxA1对应用幂法就可以求得矩阵的模最小的特征值和相应的特征向量。A不妨假设的特征值为11nnA则的特征值为11nnA11ii反幂法算法:Fork=1,2,3,1kkAyzkky欲if1kkzz输出和kzkkkkyz001z,zlimknkzxnnnAxx若和均收敛,由幂法知kzk...
第25卷第1期2022年1月高等数学研究STUDIESINCOLLEGEMATHEMATICSVol.25,No.1Jan.,2022doi:10.3969/j.issn.1008-1399.2022.01.031收稿日期:2020-07-26修改日期:2020-12-21基金项目:2018年湖南省普通高等学校教学改革项目(湘教通2018(436));2020年湖南科技学院教改项目(XKYJ2...
幂法是计算一个矩阵的模最大的特征值和对应的特征向量的一种迭代方法(又称为乘幂法)。一、幂法的基本思想与算法假设是可对角化的,即存在如下分解:nnACA1AXX其中(1,,n)diag1;[,,]nnnXxxC不妨假设12n对于0nuC01122;nniuxxxC011nnkkkjjjjjjjAuAxx11121(()))njkkjjjxx011211(()))knjkjjkjAuxx11()...
第41卷第5期大学物理Vol.41No.52022年5月COLLEGEPHYSICSMay2022收稿日期:2021-09-06;修回日期:2021-11-12基金项目:2021年度高等学校数学物理方法课程教学研究项目(JZW-21-SL-07)、2021年山西省高等学校教学改革创新项目(J2021087)以及2020年山西大学物理电子工程学院课程思政建设项目(WDKCSZ202006)资助.作者简介:祝俊(1983—),男,湖北宜昌人,山西大学物理电子工程学院副教授,理学博士,主要从事物理教学和等离子...
有关特征值的几个定义与性质Def1设若存在向量和复数满足nnAC0nxCAxx,则称是矩阵的特征值,是特征值xA相应的特征向量。0det()IA()det()pAIA特征多项式的根的集合:谱集()A1212det()()()()npnnpIA其中12;()pijnnnnij称为的代数重数(简称重数);ini()iimnrankIA为的几何重数。iiimnDef2设,nnACiimn对于矩阵的特征值,如果...
~学年第学期试卷课程名称:数学物理方法考试形式:闭卷试卷:第(1)页共(3)页专业班级:授课教师:学号:姓名:[该项由出卷人填写]装订线一、选择题二、填空题三、计算题总分标准分153055100得分阅卷人得分一、选择题(每小题3分,共15分)1.函数Re2z4为复平面上的()A.圆B.抛物线C.双曲线D.椭圆2.0z0是函数21()(1)fzzz的()A.本性奇点B.二阶极点C.一阶极点D.可去奇点3.下面一维弦振动的定解问题中,不能...
~学年第学期试卷课程名称:数学物理方法考试形式:(闭)卷试卷:第(1)页共(3)页m专业班级:授课教师:学号:姓名:[该项由出卷人填写]装订线一二三四五六七八九十总分标准分3015101530得分一、单选题(每小题3分,共30分)1.-1的幅角为()A.0B.C./2D.(21),kkZ2.C为任意实常数,则由22uxy确定的解析函数为()ifzuv为()A.i2izCB.iz2CC.2zCD.i2izC3.函数()sin/fzzz在z0点的级数展开中...
~学年第一学期试卷课程名称:数学物理方法考试形式:闭卷试卷:第(1)页共(3)页专业班级:授课教师:学号:姓名:[该项由出卷人填写]装订线一、选择题二、填空题三、综合题总分标准分152560100得分阅卷人得分一、选择题(每小题3分,共15分)1.下列关于初等复变函数的描述中哪个是正确的()A.根值函数z是单值函数B.1sinzC.双曲正弦函数shz是非周期函数D.zzezisincosi2.下列积分不为0的是()A.51zdzzB...