2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.

Если Вы хотите задать новый вопрос, то не дописывайте его в существующую тему, а создайте новую в корневом разделе "Помогите решить/разобраться (М)".

Если Вы зададите новый вопрос в существующей теме, то в случае нарушения оформления или других правил форума Ваше сообщение и все ответы на него могут быть удалены без предупреждения.

Не ищите на этом форуме халяву, правила запрещают участникам публиковать готовые решения стандартных учебных задач. Автор вопроса обязан привести свои попытки решения и указать конкретные затруднения.

Обязательно просмотрите тему Правила данного раздела, иначе Ваша тема может быть удалена или перемещена в Карантин, а Вы так и не узнаете, почему.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение10.11.2011, 16:39 


21/07/11
105
Необходимо решать систему линейных алгебраических уравнений большого порядка. Понятно дело, что для точности необходимо использовать итерационные методы. И тут возникает вопрос - какой итерационный метод лучше всего подойдет для решения сильно разреженным матриц порядка 200 000?

 Профиль  
                  
 
 Re: Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение10.11.2011, 18:48 
Заблокирован по собственному желанию
Аватара пользователя


18/05/09
3612
Темка была такая, не знаю, насколько полезна.

 Профиль  
                  
 
 Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение01.02.2012, 14:53 


21/07/11
105
Доброго времени суток, форумчане!
Передо мной стоит такая вот задача: решить систему линейных алгебраических уравнение итерационным способом (рабочий код которого нужно будет написать на С++).
Про систему можно сказать следующее - сильноразреженная. Порядок системы - 100 000. Ясное дело, матрица не вырожденная.
Метод Якоби и Зейделя не подойдут - нет диагонального доминирования... а складывать строки не хочется (уж слишком долгий этот процесс...)
Очень хочется увидеть описание какого-либо итерационного метода, максимально заточенного для работы с разреженными матрицами.

 i  Дублирование является нарушением правил форума, см. I.1.к. Две ветки по одной теме слиты.

 Профиль  
                  
 
 Re: Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение01.02.2012, 17:29 


21/07/11
105
Тут другое... система сильно разреженная...
а темку я ту уже проштудировал....

 Профиль  
                  
 
 Re: Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение01.02.2012, 19:03 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
6651
А что известно про систему - симметричность, полож. определённость, оценки спектра, оценка числа обусловленности?

 Профиль  
                  
 
 Re: Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение02.02.2012, 11:56 


21/07/11
105
Про систему мало что известно - невырожденная матрица, сильноразреженная
Диагональный элемент не меньше суммы остальных элементов в строке (в любой)

 Профиль  
                  
 
 Re: Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение02.02.2012, 19:39 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
6651
Если система не является симметричной положительно определённой, то можно воспользоваться следующими методами http://en.wikipedia.org/wiki/Generalized_minimal_residual_method, http://en.wikipedia.org/wiki/Biconjugate_gradient_method, http://en.wikipedia.org/wiki/Biconjugate_gradient_stabilized_method.

 Профиль  
                  
 
 Re: Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение03.08.2012, 11:45 


23/01/11
11
hello19 в сообщении #533749 писал(а):
Про систему можно сказать следующее - сильноразреженная. Порядок системы - 100 000. Ясное дело, матрица не вырожденная.

Вопрос: матрица точная или приближенная?
Если приближенная, то мы не всегда можем гарантировать невырожденность, даже если посчитали det(A).
цитата из Тыртышников Матричный анализ и линейная алгебра стр 281
Любая матрица с диагональным преобладанием, по строкам или по столбцам является обратимой.
Можно доказать, что если определитель матрицы отличен от нуля, то при всех достаточно малых изменениях (в математике часто говорят — возмущениях) элементов матрицы определитель не станет нулем.
Если каждый элемент матрицы-возмущения F порядка n по модулю меньше 1/n, то det(А+ F) <> 0.
Однако, по величине определителя трудно судить, насколько малы должны быть соответствующие возмущения.
Например, рассмотрим двухдиагональные матрицы порядка n (главн диаг 1, диаг над нлавной 2) с возмущением eps только одного элемента — в левом нижнем углу:
А(е) =
[1 2 ]
[ 1 2 ]
[ . . . ]
[ 1 2]
[e 1]
При e = 0 имеем det A(e) = 1.
В общем случае, применяя теорему Лапласа для разложения определителя по первому столбцу, находим det А(е) = 1 + e * (-1)^(n-1) * 2^(n-1).
При e = (—1)^n/2^(n-1) получаем det A(e) = 0.
Пусть, например, n = 100. Как видим, невырожденная матрица с определителем 1 превращается в вырожденную при весьма малом возмущении!

В Вашем случае n=10^5 нельзя гарантировать, что возмущение e=10^(-5) не сделает матрицу вырожденной.

hello19 в сообщении #534038 писал(а):
Диагональный элемент не меньше суммы остальных элементов в строке (в любой)

диагональное преобладание дает невырожденность

 Профиль  
                  
 
 Re: Итерационные методы решения СЛАУ
Сообщение04.08.2012, 12:42 


21/07/11
105
Матрица точная

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 9 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group