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




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Норма в ортонормированном базисе
Сообщение22.10.2012, 19:13 


22/10/12
4
Привет всем. Имеется задача:
Дан ортонормированный базис. Найти норму матрицы линейного оператора A в этом базисе, если он(оператор) задан матрицей A=||a[i,j]||

До чего я добрался:
Мы имеем евклидово пространство,значит используем евклидову метрику для нахождения нормы, т.е.:
||A|| = sup||Ax||,причём ||x||<=1 и т.к. у нас ортонормированный базис, то норма любого элемента(x,н-р) равна 1, т.е. ||x||=1. Следовательно имеем:
||A||= sup ||A|| - тут надо каким-то образом перейти к евклидовой метрике, но т.к. у нас оператор задан матрицей, то возникает вопрос - как это можно сделать?
Может у кого есть какие-нибудь догадки?
Буду рад любой помощи

 Профиль  
                  
 
 Re: Норма в ортонормированном базисе
Сообщение22.10.2012, 19:44 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/06
72407
Техническое уточнение: на этом форуме нельзя писать формулы так, как пишете вы, а положено вот так:
$A=\|a_{i,j}\|$ $A=\|a_{i,j}\|$
$\|A\|=\sup\|Ax\|$ $\|A\|=\sup\|Ax\|$
$\|x\|\leqslant 1$ $\|x\|\leqslant 1$
$\|x\|=1$ $\|x\|=1$
$\|A\|=\sup\|A\|$ $\|A\|=\sup\|A\|$

 Профиль  
                  
 
 Re: Норма в ортонормированном базисе
Сообщение22.10.2012, 20:22 


22/10/12
4
[quote="Munin в сообщении #634326"]Техническое уточнение: на этом форуме нельзя писать формулы так, как пишете вы
Извините за неучтивость, больше так не буду

 Профиль  
                  
 
 Re: Норма в ортонормированном базисе
Сообщение22.10.2012, 21:24 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


30/01/09
7068
RaiaN в сообщении #634298 писал(а):
тут надо каким-то образом перейти к евклидовой метрике,

А в какой метрике мы были до сих пор?
RaiaN в сообщении #634298 писал(а):
но т.к. у нас оператор задан матрицей, то возникает вопрос - как это можно сделать?

Я так понял это, что если бы оператор был задан не матрицей, то вопроса не возникало?
Да, и какую норму матрицы Вы ищите? Их много разных.

 Профиль  
                  
 
 Re: Норма в ортонормированном базисе
Сообщение23.10.2012, 05:56 


22/10/12
4
А в какой метрике мы были до сих пор?
До того момента никакой связи с метрикой нет.
Я так понял это, что если бы оператор был задан не матрицей, то вопроса не возникало?
я полагаю, что да, но всё может быть
Здесь судя по всему мне нужно найти согласованную с евклидовой нормой норму матрицы A, т.е. которая равна корню квадратному из суммы квадратов элементов матрицы.
В итоге мне такое решение в голову пришло - развернуть матрицу в вектор и записать для вектора евклидову метрику - а затем, обратно и таким образом мы получил метрику Евклида для матрицы, не знаю верно ли это

 Профиль  
                  
 
 Re: Норма в ортонормированном базисе
Сообщение23.10.2012, 08:52 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
RaiaN в сообщении #634298 писал(а):
||A|| = sup||Ax||,причём ||x||<=1

Это называется операторной нормой матрицы.

RaiaN в сообщении #634571 писал(а):
Здесь судя по всему мне нужно найти согласованную с евклидовой нормой норму матрицы A, т.е. которая равна корню квадратному из суммы квадратов элементов матрицы.

А это называется нормой Гильберта-Шмидта. И хотя она тоже норма, но -- отнюдь не операторная.

Операторной нормой матрицы относительно евклидовой нормы вектора является наибольшее из сингулярных чисел этой матрицы. Такую норму явно найти невозможно (вообще говоря) -- лишь численно.

 Профиль  
                  
 
 Re: Норма в ортонормированном базисе
Сообщение23.10.2012, 19:53 


22/10/12
4
ewert в сообщении #634601 писал(а):
RaiaN в сообщении #634298 писал(а):
||A|| = sup||Ax||,причём ||x||<=1

Это называется операторной нормой матрицы.

RaiaN в сообщении #634571 писал(а):
Здесь судя по всему мне нужно найти согласованную с евклидовой нормой норму матрицы A, т.е. которая равна корню квадратному из суммы квадратов элементов матрицы.

А это называется нормой Гильберта-Шмидта. И хотя она тоже норма, но -- отнюдь не операторная.

Операторной нормой матрицы относительно евклидовой нормы вектора является наибольшее из сингулярных чисел этой матрицы. Такую норму явно найти невозможно (вообще говоря) -- лишь численно.


Спасибо, многое стало ясно!

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 7 ] 

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