ВВЕДЕНИЕ В ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮ МАТЕМАТИКУ презентация

Содержание

Слайд 1ВВЕДЕНИЕ В ВЫЧИСЛИТЕЛЬНУЮ МАТЕМАТИКУ
Лекция 6
13 октября 2009
ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ЛИНЕЙНАЯ АЛГЕБРА


Слайд 22. Вычислительная линейная алгебра
Идея метода сопряженных градиентов


А-ортогональные (А-сопряженные) векторы
А – положительная

самосопряженная матрица



Слайд 32. Вычислительная линейная алгебра
Скалярное произведение


Норма



Слайд 42. Вычислительная линейная алгебра
Упражнение – доказать Теорему Пифагора
Если два вектора x

y являются А-ортогональными, то



Слайд 52. Вычислительная линейная алгебра
Подпространство Крылова



(линейная оболочка векторов)
Если х не является собственным

вектором А, то векторы – линейно независимы

Слайд 62. Вычислительная линейная алгебра
Доказательство – от противного.
Перейдем в базис из собственных

векторов матрицы А

Слайд 72. Вычислительная линейная алгебра
Тогда в силу ортогональности собственных векторов



Полином степени i

(меньше N) должен иметь N корней - противоречие


Слайд 82. Вычислительная линейная алгебра
Тогда в каждом подпространстве Крылова можно выбрать А-ортогональный

базис.

Слайд 92. Вычислительная линейная алгебра
Эквивалентная формулировка задачи


Слайд 102. Вычислительная линейная алгебра
В силу теоремы Пифагора невязка на итерации будет

минимальна в случае

Слайд 112. Вычислительная линейная алгебра
Разложение по А-ортогональному базису


Слайд 122. Вычислительная линейная алгебра
Тогда


Слайд 132. Вычислительная линейная алгебра
В силу А-ортогональности


Слайд 142. Вычислительная линейная алгебра
Строим следующий вектор базиса


Слайд 152. Вычислительная линейная алгебра


Слайд 162. Вычислительная линейная алгебра


Слайд 172. Вычислительная линейная алгебра


Слайд 182. Вычислительная линейная алгебра
Получили рекуррентные формулы метода сопряженных градиентов


Слайд 192. Вычислительная линейная алгебра
Задача поиска собственных значений
А Самосопряженная
Б Несамосопряженная

Полная (необходимо найти

весь спектр)
Частичная (только некоторые значения)

Слайд 202. Вычислительная линейная алгебра
Самосопряженная задача
Поиск максимального по абсолютной величине собственного числа


Слайд 212. Вычислительная линейная алгебра
Степенной метод



Слайд 222. Вычислительная линейная алгебра
Степнной метод
Точность


Слайд 232. Вычислительная линейная алгебра
Поиск следующего по модулю собственного числа


Слайд 242. Вычислительная линейная алгебра
Поиск собственного числа, наиболее близкого к заданному значению

– метод обратных итераций
Минимальное собственное число


Слайд 252. Вычислительная линейная алгебра
Метод обратных итераций


Слайд 262. Вычислительная линейная алгебра
Собственное число, наиболее близкое к заданному
Метод обратных

итераций применяется к системе

Слайд 272. Вычислительная линейная алгебра
Полная самосопряженная задача – метод вращений



Слайд 282. Вычислительная линейная алгебра
Метод вращений


Слайд 292. Вычислительная линейная алгебра
Метод вращений



Слайд 302. Вычислительная линейная алгебра
Вопросы?


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика