Уровень метода

Метод Якоби (вращений) для решения спектральной задачи у симметричных матриц: различия между версиями

Материал из Алговики
Перейти к навигации Перейти к поиску
[досмотренная версия][досмотренная версия]
(Новая страница: «{{level-m}}»)
 
м
Строка 1: Строка 1:
 
{{level-m}}
 
{{level-m}}
 +
 +
'''Метод Якоби''' — итерационный алгоритм для вычисления собственных значений и собственных векторов вещественной симметричной матрицы. Карл Густав Якоб Якоби, в честь которого назван этот метод, предложил его в 1846 году. Однако использоваться метод начал только в 1950-х годах с появлением компьютеров.
 +
 +
Суть алгоритма заключается в том, чтобы для заданной симметрической матрице <math>A = A_0</math> построить последовательность ортогонально подобных матриц <math>A_1,A_2,\dotsc,A_m</math>, сходящуюся к диагональной матрице, на диагонали которой стоят собственные значения <math>A</math>. Для построения этой последовательности применяется специально подобранная матрица вращения <math>J_i</math>, такая что норма наддиагональной части <math>of\!f(A)=\sqrt{\sum\limits_{1 \le j < k \le n} a_{jk}^2}</math> уменьшается при каждом повороте матрицы <math>A</math>.
 +
 +
Вычисление останавливается, когда выполняются критерии близости к диагональной матрице. В обычных вариантах метода это малость максимального по абсолютной величине внедиагонального элемента матрицы.

Версия 16:10, 19 декабря 2017


Метод Якоби — итерационный алгоритм для вычисления собственных значений и собственных векторов вещественной симметричной матрицы. Карл Густав Якоб Якоби, в честь которого назван этот метод, предложил его в 1846 году. Однако использоваться метод начал только в 1950-х годах с появлением компьютеров.

Суть алгоритма заключается в том, чтобы для заданной симметрической матрице [math]A = A_0[/math] построить последовательность ортогонально подобных матриц [math]A_1,A_2,\dotsc,A_m[/math], сходящуюся к диагональной матрице, на диагонали которой стоят собственные значения [math]A[/math]. Для построения этой последовательности применяется специально подобранная матрица вращения [math]J_i[/math], такая что норма наддиагональной части [math]of\!f(A)=\sqrt{\sum\limits_{1 \le j \lt k \le n} a_{jk}^2}[/math] уменьшается при каждом повороте матрицы [math]A[/math].

Вычисление останавливается, когда выполняются критерии близости к диагональной матрице. В обычных вариантах метода это малость максимального по абсолютной величине внедиагонального элемента матрицы.