Аннотация:
Рассматривается задача решения переопределенных, недоопределенных, вырожденных или плохо обусловленных СЛАУ с использованием технологии канонизации матриц. Предлагается модификация существующего алгоритма канонизации, основанная на применении матричных разложений. Получены расчетные формулы, использующие LU-разложение, QR-разложение, LQ-разложение или сингулярное разложение в зависимости от свойств исходной матрицы. Предлагается метод оценки обусловленности задачи канонизации, основанный на вычислении норм матриц, получаемых в результате канонизации, не требующий обращения исходной матрицы. Приведен пошаговый алгоритм канонизации матриц в самом общем случае, реализованный в виде функции на языке программирования MATLAB. Проведено тестирование разработанного приложения на выборке из 100000 случайным образом сгенерированных матриц, подтвердившее корректность и эффективность его работы. Библ. 19. Фиг. 2.
Ключевые слова:
система линейных алгебраических уравнений, канонизация матриц, планшетный метод, сингулярное разложение, QR-разложение, LQ-разложение, LU-разложение, число обусловленности, нуль-пространство, пространство строк, пространство столбцов.
Образец цитирования:
В. Г. Волков, Д. Н. Демьянов, “Применение матричных разложений для канонизации матриц”, Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 59:11 (2019), 1823–1835; Comput. Math. Math. Phys., 59:11 (2019), 1759–1770
D. N. Demyanov, “Analytical synthesis of low-order state observers for discrete-time systems”, 2020 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing, ICIEAM, IEEE, 2020
D. N. Demyanov, 2020 International Conference on Industrial Engineering, Applications and Manufacturing (ICIEAM), 2020, 1