Всё сдал! - помощь студентам онлайн Всё сдал! - помощь студентам онлайн

Реальная база готовых
студенческих работ

Узнайте стоимость индивидуальной работы!

Вы нашли то, что искали?

Вы нашли то, что искали?

Да, спасибо!

0%

Нет, пока не нашел

0%

Узнайте стоимость индивидуальной работы

это быстро и бесплатно

Получите скидку

Оформите заказ сейчас и получите скидку 100 руб.!


Вычислительные методы линейной алгебры

Тип Реферат
Предмет Математика
Просмотров
1318
Размер файла
492 б
Поделиться

Ознакомительный фрагмент работы:

Вычислительные методы линейной алгебры





A x = b,

A m {Ab}


{Ab} A m

{Ab} A

m = 2

a11x1 + a12x2 = b1 a21x1 + a22x2 = b2

5x1 + 7x2 = 12,

7x1 + 10x2 = 17,

x1 = 1 x2 = 1 F

t = 2 β = 10 t

F β F

x1 = 2.4 x2 = 0 12 16.8

0 0.2 1.4 −1

F x1 = 2.4 x2 = 0

F



x Rm A m × m

,

kAk

kAk > 0 A 6= 0 kAk = 0 ⇔ A = 0

m × m

kAk

kAkα

kxkα kAkβ kxkα = kxkβ

E

E

Ax = b

A

b

A A + ∆A

x

.

, .

(A + ∆A)−1 A1 = A1 A (A + ∆A)−1 A1 (A + ∆A) (A + ∆A)−1 = = A1 (A − (A + ∆A)) (A + ∆A)−1 = −A1 A (A + ∆A)−1.

δ(x) 6 cond(A)k∆Ak/kAk δ(x) 6 cond(,

cond(A) = kA1k kAk

k∆Ak → 0

cond(A) = kA1k kAk

t t

O(2−t)

O(2t/2) O(2−t/2)

cond(A) = kA1k kAk

cond(A) ≥ 1 A A1 = E ⇒ 1 = kEk = kA A1k > kAk kA1k = cond(A) cond(c A) = cond(A) c cond(A B) 6 cond(A) cond(B) cond(A1) = cond(A)

max dii

cond( D D = diag(dii)

16i6m

cond(A) = kAk2 kA1k2

cond(A)

A = A> 0

i = 1,...,m

Rm

,

.

b

.

εi

λl

A−1

A−1

ε

δ

A x = b,

x


aij

aij = 0 i > j (i < j)

U

UT U−1

UTU = UUT = E

|det(U)| = 1 1 = det(E) = det(UUT) =

det(U) det(UT) = det2(U)

1

Pij

i j

i j P24 5 × 5

0 0 0 1 0

 0

A

0

A

i

j

A

24  1 0 0 0 0 

P =0 0 1 0 0

0 1 0 0 0

Pij

Qij(ϕ)

i j

Q24(ϕ) 5 × 5

241 0 0 0 0 

 0 cosϕ 0 −sinϕ 0

Q (ϕ) =0 0 1 0 0

0 sinϕ 0 cosϕ 0

0 0 0 0 1

Qij

P m

v1 > 0,

e = (1,0,...,0)T

v1 < 0.

,

u = vσkvke P

.

u1 u

P

y = αu + βs

Aij aij = 0 i > j + 1(i < j − 1)

,

α = 1.2.3

x1 + 0.99 x2 = 1.99,

0.99 x1 + 0.98x2 = 1.97,

x1 = 1 x2 = 1

x1 = 3 x2 = −1.0203

A = L U

L U

L Ux = b.

, .

LU

Ly = b

l11y1 = b1,

l21y1+ l22y2 = b2,

... ... ... ... ... ... ...,

lm−1,1y1+ lm−1,2y2+ ...+ ...+ lm−1,m−1ym−1 = bm−1,

lm1y1+ lm2y2+ ...+ ...+ lm,m1ym1+ lmmym = bm.

y1 = b1/l11

yi

Ux = y

u11x1+ u12x2+ u13x3+ ...+ ...+ u1mxm = y1, u21x2+ u23x3+ ...+ ...+ u2mxm = y2,

... ... ... ...,

um−1,m−1xm−1+ ummxm = ym−1

ummxm = ym.

xm = ym/umm

.

Q R QR

A

QRx = b,

Rx = QTb.

m × m

,

Am

.

lmm umm

Am

LDU

U

lii = 1 uii = 1 D

A = LU

A = LDU

uii = 1

lii = 1

A = L1D1U1 A = L2D2U2

L1D1U1 = L2D2U2

U1U2−1 = D1−1L−1 1L2D2

U1U2−1

D1−1L−1 1L2D2

U1 U2

U1U2−1 = D = E U1 = U2

D1−1L−1 1L2D2 = E L−1 1L2 = D1D2−1

L1 L2 L−1 1L2 = E L1 = L2

D1 = D2

 a11 a12 ... ... ... ... a1m 

a21 a22 ... ... ... ... a2m A... ... ... ... ... ... ...

... ... ... ... ... ... ...

=  am−1,1 am−1,2 ... ... ... ... am−1,m 

am1 am2 ... ... ... ... amm

 1 a(1)1222 ... ... ... ... a1(1)2mm 

0 a(1) ... ... ... ... a(1)

A(1) = L1D1A =... ... ... ... ... ... ... ,

... ... ... ... ... ... ...

 0 a(1)m−1,2 ... ... ... ... a(1)m1,m 

 0 am(1)2 ... ... ... ... ...amm(1)

1/a11 0 0 ... 0 1 0 0 ... 0

D1 =  0 1 0 ... 0  L1 k= 1 −a21 1 0 A...(k 0 .

... ... ... ... ... ... ... ... ... ...

 0 0 0 ... 1 am1 0 0 ... 1

k − −1)

1

 ...

0

A(k1) = L D ...L D A =  0

a(1)12

...

1

0

...

...

0

1

...

...

a(kk−−11),k

a(k−1)

...

...

...

...

...

...

...

...

ka(1)1m1,m 

... a(k1)

a(k1)

 ...0

...

0

...

0

...

a(mkk−1)

... ...

... ... 

... a(mmk1)

A(k−1)

Dk

k−1 k−1 1 1  k(kkk+11),k k(k,mk+11) 

0 0 0 a ... ... a ,m

Dk = diag(1,

Lk

... ... ... ... ... ...

0 ... 1 0 ... 0

k  1 ... ...k(mk(kk+11)1),k ... ... 0 

L =.

0 ... a 1 ... 0

... ... ... ... ... ...

0 ... a 0 ... 1

A(k) = LkDkLk−1Dk−1 ...L1D1A =

− − ,m

 1 ... a11,k 1 a11,k ... a11,m 1 a111,m 

 ... ... ... k(...k 11),k ... k(k(k,m...k1)1),m11 (k...k

0 ... 1 a ... a a −1)

− − −  0 ... 0 0 m(k) 1,m 1 m 

= 0 ... 0 1 ... a a(k) − k,m

 ... ... ... ... ... ... ...

0 ... 0 0 ... a a(k)

 − − −1,m

m−1

U

U = DmLm−1Dm−1 ...L1D1A =

− − 1,m

... ... ... ... ... ... ...

0 ... 1 a ... a a 1)

 1 ... a11,k 1 a(kk11,k11),k ... a(kk(k,m11k,m1)1),m111 m(ak(mk111 

− − − − ,m

=0 ... 0 1 ... a a(k) k,m

... ... ... ... ... ... ...

0 ... 0 0 ... 1 a 1)

,m

0 ... 0 0 ... 0 1

L1 = DmLm−1Dm−1 ...L1D1A L1

A = LU.

U

cond(U) = cond(L1A) = cond(DmLm−1Dm−1 ...L1D1A) 6

cond(cond(Li) cond(A)

=1

m

cond(Li) > 1

cond(U) D

i , |a(iii)| < 1

cond(

 |aii , |a(iii)| > 1

cond(Di) cond(U)

cond(A)

Li Di

a11x1 + a12x2 + ... + a1mxm = b1 a21x1 + a22x2 + ... + a2mxm = b2

..............................

am1x1 + am2x2 + ... + ammxm = bm

U

xk

A

ai,n+1 = bi

k 1 m − 1

i k + 1 m + 1

r := aik/akk

j k + 1 m + 1

aij := aij r akj

j

i

k

xn := an,n+1/an,n

k n − 1 1

xk := ak,n+1 − P akjxj!/akk

n

j=k+1

k

Ux = y

cond(A)

Ux = y U

A

k xk

|aln|(k) = 6max6 |aij|(k) k l k n

k i,j m

k n

x

x(1)

kr(1)k 6 ε x(1)

ε

A

A = QR,

Q R

A

a25 a35 a45 a55

a15 

12 12  cosϕ1212 −sinϕ1212 0 0 0  sinϕ cosϕ 0 0 0

Q (ϕ ) =0 0 1 0 0

0 0 0 1 0

0 0 0 0 1

A12 = Q12A

12  a1111 cosϕ1212 −514131a2121 sinϕ1212 ·524232 · · a1515 cosϕ1212 − a2525 sinϕ12  a sinϕ + a cosϕ · · · a cosϕ + a sinϕ12

A =a a · · · a a · · · a a · · ·

ϕ12 A12

a11 sinϕ12 + a21 cosϕ12 = 0.

A1

Q3 Q4

A4 = Q4 · Q3 · Q2 · Q1A

A m × m

Am1 = Qm1 · ... · Q1 · A = Qe · A,

e

Q Am−1

A = QR Q = Qe−1 R = Am−1

QR A

v =

m A

v1 = (a11,a21,...,am1)T

P1 m × m

a(1)12mm 

a(1)

mm· 

·

a(1)

m − 1 v2

,

Am−1

Q

PiT i = 1,...,m − 1 Q

A = QR Q

R

Ax = b

Rx = QTb

cond(A) = cond(R)

A Qij i

j

b(1)ik = bik cosϕij ajk sinϕij

k = 1,...,m.

(1)

bjk = bik sinϕij + ajk cosϕij

Q Am−1 = R

QR

A

QR

i k

i

i

R = Am1 A = Q R

i

Am−1

Am−1

QR

Qij

O(2m3)

QR

Pi m × m

A = A

A = L U.

A = L U = A= ULL U = ULU (L)1 = L1 U.

U (L)1 = L1 U= D U = D LA = L D L.

,

D = diag(

A

L

k > i

i = 1

a1j = aj1 = l11d11lj1,

LU

LU

QR A

l

QR

x(0) x

A x = b

“ “ x(n)

kx(n) − xk

O(m2)

B

b, n = 1,2,...

x(n)

x n → ∞

x(n)

τn = τ

τn n = 1,2,... B

B−1

x(n)

ε

n = n(ε)

.

ε

τn n = 1,2,...

r(n) n

τn = τ

r(n) = Sr(n−1) = S Sr(n−2) ... = Snr(0).

S

S

kSk 6 1

kr(n)k → 0 n → ∞

S S

n → ∞ |µk| < 1 ,

.

kr(n)k = kG−1JnG r(0)k 6 kG−1k kJnk kGk kr(0)k → 0 n → ∞.

S

ε

n → ∞

B = E

S = E τA

S max|µk| τ max|µk| k k

τ A = A> 0 A 0 < γ1 6 λk 6 γ2 k =

λk S

µk = 1 − τλk

0 < τ < 22 |µk| = |1−τλk| < 1

0 < τ < 22 τ = τ

|µ∗| = 0<τ<min22 1max6k6m |1 − τλk|

τ

γ1 < λ < γ2 gλ(τ) = 1−τλ

τ = τ∗ |gλ(τ∗)| 6 |gλ(τ)| γ1 < λ < γ2 0 < τ <

22 0 < τ < 12

|gγ2(τ)| 6 |gγ1(τ)| τ > 11 |gγ1(τ)| 6 |gγ2(τ)|

12 6 τ 6 11 τ0

|gγ2(τ0)| = |gγ1(τ0)|, τ0

cond(A)

1

kSk → 1 ζ → ∞

aii =6 0 i = 1,...,m

(n+1)

B = diag(a11,...,amm)

= b x(n+1) = (E B−1A)x(n) + B−1b, A

,

.

x(0)

n := 0

x(1)

Ax = b ε

n

N

n > N

A Ax = b aii =6 0

(n + 1)

i

+ ...

= b1

+ ...

+ a2mxm(n)

= b2

...................................................

.

m = 2 (x1,x2)

,

I

,

II

x(0)

n := 0

i 1 m

n := n + 1

Ax = b

x

A = A> 0

.

Φ(x) = (Ax b,Ax b) x Rm

x

F(x) = F(x1,x2,...,xm).

F(x)

x1

ϕ1(x1) = F(x1,x2(n),...,xm(n)),

x(1n+1)

.

x2

.

(n + 1)

A = A> 0

C = 0

a1

A1(x(1)1 ,x(1)2 )

C

Ax = b

Ax = b A = A> 0

k

k k n + 1

x(kn+1)

.

.

.

Xk1 aikx(in+1) + akkxk(n+1) + Xm aikxni = bk.

i=1 i=k+1

A = A> 0

F(x) x

grad x(n+1)

x(n+1) = x(n) − αn gradF(x(n)), αn

x(n+1)

gradF(xn) αn := αn/2

x(n+1)

αn

αn N

x(n+1)

ε ε

,

,

αn |ϕ(αn)|

ϕ(αn) = F(x(n+1)) = F(x(n) − αn gradF(x(n))).

αn A = A> 0

grad

.

αn

Ax = b A = A> 0

A0 = (x01,x02)

gradF(x0) A0A1

A0A1

(x11,x12) A1

A0A1

A = A> 0

n

,

n

,

.

.

.

,

x(n+1)

,

i

0 < ω < 1 1 < ω < 2

ω = 1

x(n) = Sx(n−1) + c,

c

ε

kr(n)k = kx(n) − xk 6 ε

kr(n)k = kx(n) −xk

x(n) x

v(n)

.

Rm

µi S

1 > |µ1| > |µ2| > |µ3| > ... > |µm|,

µi

, .

kw(n)k = O(|µ1|n)

,

.

, .

,

n

.

kx(n) − x(n−1)k µ1

,

kv(n)k 6 ε1,

α β x(k+1) = S x(k) + c

?

,

S = E τA

0 < τ < 0.4

α β

α β

α β

n = 2

m × m

AA

A

A

aji

AA A1

b =6 0

A m

λ ϕ 6= 0

A

m det(A λE) = 0.

A

ρ(A) = max|λi|

i

A

trA

A

A

A

A

ajj ej = (0,...,0, 1 ,0,...,0) j|{z}

λk λj A λk =6 λj

λk ϕk k = 1,...,m

Rm

Rm

Rm

Aψk k = 1,...,m

(ϕkj) = 0, k =6 j.

A

A B

P B =

P1AP

P B = PAP A B

, .

grad

α gradF y

F(x)

x

F(x) = c

F(x) = c x0 =

.

max |aij|

16i,j6m

E

S(A) = √trAA

.

|β/α| <


Нет нужной работы в каталоге?

Сделайте индивидуальный заказ на нашем сервисе. Там эксперты помогают с учебой без посредников Разместите задание – сайт бесплатно отправит его исполнителя, и они предложат цены.

Цены ниже, чем в агентствах и у конкурентов

Вы работаете с экспертами напрямую. Поэтому стоимость работ приятно вас удивит

Бесплатные доработки и консультации

Исполнитель внесет нужные правки в работу по вашему требованию без доплат. Корректировки в максимально короткие сроки

Гарантируем возврат

Если работа вас не устроит – мы вернем 100% суммы заказа

Техподдержка 7 дней в неделю

Наши менеджеры всегда на связи и оперативно решат любую проблему

Строгий отбор экспертов

К работе допускаются только проверенные специалисты с высшим образованием. Проверяем диплом на оценки «хорошо» и «отлично»

1 000 +
Новых работ ежедневно
computer

Требуются доработки?
Они включены в стоимость работы

Работы выполняют эксперты в своём деле. Они ценят свою репутацию, поэтому результат выполненной работы гарантирован

avatar
Математика
История
Экономика
icon
138683
рейтинг
icon
3049
работ сдано
icon
1327
отзывов
avatar
Математика
Физика
История
icon
137726
рейтинг
icon
5837
работ сдано
icon
2642
отзывов
avatar
Химия
Экономика
Биология
icon
92388
рейтинг
icon
2004
работ сдано
icon
1261
отзывов
avatar
Высшая математика
Информатика
Геодезия
icon
62710
рейтинг
icon
1046
работ сдано
icon
598
отзывов
Отзывы студентов о нашей работе
51 808 оценок star star star star star
среднее 4.9 из 5
ТПУ
Спасибо автору, сдал на отлично! Отзывчивый, откливается на все просьбы, дает пояснения.
star star star star star
АНОПОмтэпит
Все сделано быстро исполнитель выходит на контакт быстро замечаний по работе не было , буд...
star star star star star
ВЛГУ им. А.Г и Н.Г Столетовых
Работа выполнена своевременно, без замечаний. Рекомендую данного специалиста.
star star star star star

Последние размещённые задания

Ежедневно эксперты готовы работать над 1000 заданиями. Контролируйте процесс написания работы в режиме онлайн

Написать наусную статью на тему" Мотивация и стимулирование трудовой...

Статья, Управление персоналом

Срок сдачи к 30 апр.

2 минуты назад

Решить задачу

Решение задач, Сопротивление материалов

Срок сдачи к 26 апр.

2 минуты назад

Автомобиль КамАЗ-53212 (qн=10 т) перевозит груз первого класса (?=1)...

Решение задач, Логистика

Срок сдачи к 26 апр.

3 минуты назад

Векторы на плоскости

Реферат, Математика

Срок сдачи к 30 апр.

3 минуты назад

Экзамен

Онлайн-помощь, Инструментальная оснастка

Срок сдачи к 30 апр.

3 минуты назад

Выполнить расчетно-графическую работу,которая включает в себя две задачи.

Решение задач, теоретическая механика

Срок сдачи к 10 мая

4 минуты назад

Маленькое задание

Эссе, Психология

Срок сдачи к 30 апр.

4 минуты назад

Выполнить кр по истории российской государственности

Контрольная, История

Срок сдачи к 29 апр.

7 минут назад

Выполнить курсовую работу

Курсовая, Производственная санитария и гигиена труда

Срок сдачи к 21 мая

9 минут назад
12 минут назад
12 минут назад

Анализ дел

Другое, Правовые основы регулирования публичных закупок

Срок сдачи к 2 мая

12 минут назад

Тема: Органические кислоты

Доклад, Основы лекарствоведения

Срок сдачи к 27 апр.

12 минут назад

Mergers and acquisitions: synergies and post-acquisition performance

Курсовая, финансы

Срок сдачи к 20 мая

12 минут назад

Решить по примеру

Контрольная, Динамика ЭПС

Срок сдачи к 26 апр.

12 минут назад
12 минут назад
planes planes
Закажи индивидуальную работу за 1 минуту!

Размещенные на сайт контрольные, курсовые и иные категории работ (далее — Работы) и их содержимое предназначены исключительно для ознакомления, без целей коммерческого использования. Все права в отношении Работ и их содержимого принадлежат их законным правообладателям. Любое их использование возможно лишь с согласия законных правообладателей. Администрация сайта не несет ответственности за возможный вред и/или убытки, возникшие в связи с использованием Работ и их содержимого.

«Всё сдал!» — безопасный онлайн-сервис с проверенными экспертами

Используя «Свежую базу РГСР», вы принимаете пользовательское соглашение
и политику обработки персональных данных
Сайт работает по московскому времени:

Вход
Регистрация или
Не нашли, что искали?

Заполните форму и узнайте цену на индивидуальную работу!

Файлы (при наличии)

    это быстро и бесплатно