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.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 Теорема Гершгорина
Сообщение12.01.2014, 11:11 


15/12/12
26
Всем привет. Мне надо оценить число обусловленности матрицы.
$\mu = \lVert{A}\rVert \cdot \lVert{A^{-1}}\rVert$
Известно, что:
$\mu =\frac{\lambda_{\max}(A)}{\lambda_{\min}(A)}$
где $\lambda$ - собственное число.
Необходимо оценить собственные числа с помощью теоремы Гершгорина.
Теорема Гершгорина говорит, что для произвольного собственного значения $\lambda$ матрицы $A$ найдётся такое $1\le i\le n$, что
$|\lambda-a_{ii}|\le\sum\limits_{\substack{j=1\\j\ne i}}^n|a_{ij}|$ (Самое простое определение, которое нашел. Взято на этом форуме).
Теперь пример:
$\qquad
\begin{bmatrix}
1 & -2 & 6 \\
3 & 0 & 10 \\
2 & 5 & -1 
\end{bmatrix}$
Получаю, что
$\lvert{\lambda_1 - 1}\rvert \leq 8$

$\lvert{\lambda_2}\rvert \leq 13$

$\lvert{\lambda_3 + 1}\rvert \leq 7$

Теперь собственно затруднение. Какие значения $\lambda$ взять?

 Профиль  
                  
 
 Re: Теорема Гершгорина
Сообщение12.01.2014, 11:46 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Nexus0603 в сообщении #813262 писал(а):
$\mu = \lVert{A}\rVert \cdot \lVert{A^{-1}}\rVert$
Известно, что:
$\mu =\frac{\lambda_{\max}(A)}{\lambda_{\min}(A)}$

Вообще-то не известно. Уж для Вашего примера во всяком случае.

 Профиль  
                  
 
 Re: Теорема Гершгорина
Сообщение12.01.2014, 12:20 


15/12/12
26
ewert
Хм...
1)Неизвестно, это потому что матрица не положительно определенна?

А если она будет положительно определенна, то и все собственные значения положительны.

2)Но все же если пользоваться теоремой Гершгорина, то получается надо выбирать только положительные значения, а из них уже максимальное и минимальное?

 Профиль  
                  
 
 Re: Теорема Гершгорина
Сообщение12.01.2014, 14:00 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Nexus0603 в сообщении #813288 писал(а):
1)Неизвестно, это потому что матрица не положительно определенна?

Хуже того: она даже не симметрична (только в этом случае нормы были бы вообще хоть как-то связаны с собственными числами; ну или если бы она была хотя бы нормальна).

 Профиль  
                  
 
 Re: Теорема Гершгорина
Сообщение12.01.2014, 14:11 


15/12/12
26
ewert
Хорошо) Это я понял). А второй мой вопрос - можно его считать риторическим?=) При условии что матрица симметрична и положительно определенна? И в неравенстве $|\lambda-a_{ii}|\le\sum\limits_{\substack{j=1\\j\ne i}}^n|a_{ij}|$ нужно выбирать только максимальное $\lambda$?

 Профиль  
                  
 
 Re: Теорема Гершгорина
Сообщение13.01.2014, 08:41 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


23/08/07
5494
Нов-ск
С помощью теоремы Гершгорина найдите, где вообще могут находиться собственные числа.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 6 ] 

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