Участник:F-morozov/Нахождение собственных чисел квадратной матрицы методом QR разложения (4)

Материал из Алговики
Перейти к навигации Перейти к поиску

Основные авторы описания: Ф. В. Морозов, Н. Ф. Пащенко

1 Свойства и структура алгоритмов

1.1 Общее описание алгоритма

Для решения ряда задач механики, физики, химии требуется получение всех собственных значений (собственных чисел), а иногда и всех собственных векторов некоторых матриц. Эту задачу называют полной проблемой собственных значений[1]. Если рассматриваются матрицы общего вида, порядок которых не больше тысячи (нескольких тысяч), то для вычисления всех собственных значений (и собственных векторов) можно рекомендовать QR-алгоритм. Он был разработан в начале 1960-х годов независимо В. Н. Кублановской (Россия) и Дж. Фрэнсисом (Великобритания)[2].

Нахождение собственных чисел матрицы [math]A[/math] методом QR разложения заключается в построении последовательности матриц [math]A_n[/math], подобных между собой и исходной матрице. Данная последовательность сходится по форме к клеточному правому треугольному виду. Собственные значения полученных матриц равны.

1.2 Математическое описание алгоритма

1.3 Вычислительное ядро алгоритма

1.4 Макроструктура алгоритма

1.5 Схема реализации последовательного алгоритма

1.6 Последовательная сложность алгоритма

1.7 Информационный граф

1.8 Ресурс параллелизма алгоритма

1.9 Входные и выходные данные алгоритма

1.10 Свойства алгоритма

2 Программная реализация алгоритма

2.1 Масштабируемость алгоритма и его реализации

2.2 Существующие реализации алгоритма

3 Литература

  1. Бахвалов Н. С., Жидков Н. П., Кобельков Г. М. Численные методы. — 6-е изд. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008. — 636 с.
  2. Тыртышников Е. Е. Методы численного анализа. — М.: Академия, 2007. — 320 c.