幾類結(jié)構(gòu)矩陣的重新參數(shù)化及其高精度計算
發(fā)布時間:2021-06-09 12:31
數(shù)值代數(shù)中,主要問題是高精度不是矩陣元素所確定,高精度的數(shù)值結(jié)果是我們理想的目標(biāo).對于完全非正陣(子式非正)和逆完全非正矩陣(其逆為完全非正陣),通過Neville消元法將其雙對角分解,并高精度計算出這兩類矩陣的參數(shù),將其矩陣參數(shù)化.然后設(shè)計出算法對這兩類矩陣進(jìn)行了數(shù)值計算.最后給出一些數(shù)值實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,設(shè)計的算法是有效的.本文具體安排如下:?第一章敘述了TNP陣和逆TNP陣的相關(guān)理論和高精度計算的相關(guān)結(jié)果,且說明了本文需要用到的符號,然后敘述了Neville消元法和fg-Vandermonde矩陣的相關(guān)性質(zhì).?第二章找到了兩種函數(shù)f(x)和g(x),然后由Neville消元法,在兩種函數(shù)情況下,得到fg-Vandermonde-類陣的高精度雙對角分解,且高精度計算出參數(shù),隨后設(shè)計出高精度計算奇異值的算法.最后每種函數(shù)給出兩個數(shù)值例子來判定該算法是否高精度.?第三章給出廣義fg-Vandermonde矩陣的子式,然后當(dāng)函數(shù)f(t)/g(t)=t時,且高精度計算出參數(shù),隨后設(shè)計出高精度計算特征值和奇異值的算法.隨之通過三個數(shù)值例子來判定該算法是否高精度.
【文章來源】:湘潭大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:49 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
奇異值的計算值
圖2.1奇異值的計算值圖2.2計算的奇異值的相對誤差我們可以看到,由算法2.3.1得出奇異值的最大相對誤差為2.7652594073001612,由Matlab中命令得出最大相對誤差為2.89323008472539+117.實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,由Matlab的命令只能高精度計算一部分大的奇異值,但當(dāng)特征值和奇異值很小時,這些命令就不能保證高精度.但是我們的這個算法能高精度計算所有的奇異值.例子2.4.2令=()∈R41×41是fg-Vandermonde-類完全非正矩陣,如例子2.2.3.其中1=1,=1+(1)·105,=2,...,40,41=10004/10000.譜17
圖2.3奇異值的計算值圖2.4計算的奇異值的相對誤差我們可以看到,由算法2.3.1得出奇異值的最大相對誤差為4.7126817945251212,由Matlab中命令得出最大相對誤差為3.22049750734277+145,實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,由Matlab的命令只能高精度計算一部分大的奇異值,但當(dāng)特征值和奇異值很小時,這些命令就不能保證高精度.但是我們的這個算法能高精度計算所有的奇異值.例子2.4.3令=()∈R41×41是fg-Vandermonde-類完全非正矩陣,如例子2.2.4.其中1=12/10,=1+(1)·105,=2,...,40,41=12006/10000.19
本文編號:3220583
【文章來源】:湘潭大學(xué)湖南省
【文章頁數(shù)】:49 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
奇異值的計算值
圖2.1奇異值的計算值圖2.2計算的奇異值的相對誤差我們可以看到,由算法2.3.1得出奇異值的最大相對誤差為2.7652594073001612,由Matlab中命令得出最大相對誤差為2.89323008472539+117.實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,由Matlab的命令只能高精度計算一部分大的奇異值,但當(dāng)特征值和奇異值很小時,這些命令就不能保證高精度.但是我們的這個算法能高精度計算所有的奇異值.例子2.4.2令=()∈R41×41是fg-Vandermonde-類完全非正矩陣,如例子2.2.3.其中1=1,=1+(1)·105,=2,...,40,41=10004/10000.譜17
圖2.3奇異值的計算值圖2.4計算的奇異值的相對誤差我們可以看到,由算法2.3.1得出奇異值的最大相對誤差為4.7126817945251212,由Matlab中命令得出最大相對誤差為3.22049750734277+145,實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以看出,由Matlab的命令只能高精度計算一部分大的奇異值,但當(dāng)特征值和奇異值很小時,這些命令就不能保證高精度.但是我們的這個算法能高精度計算所有的奇異值.例子2.4.3令=()∈R41×41是fg-Vandermonde-類完全非正矩陣,如例子2.2.4.其中1=12/10,=1+(1)·105,=2,...,40,41=12006/10000.19
本文編號:3220583
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