Иллюстрированный самоучитель по Mathematica 3/4

Линейная алгебра (пакет LinearAlgebra). Декомпозиция Холесского (Cholesky).

Пакет расширения LinearAlgebra добавляет ряд новых функций, полезных при решении сложных задач линейной алгебры.


Подпакет Cholesky содержит единственную функцию HoleskyDecomposition [m], которая вычисляет декомпозицию (факторизацию, разложение) Холесского для симметричной положительно определенной матрицы т.

Примеры выполнения декомпозиции Холесского даны ниже:

<<LinearAlgebra`Cholesky`
hil = Tablet l/(i + j -1), {i, 1, 4}, {j, 1, 4}]
Eigenvalues[ N[hil] ]
{1.50021, 0.169141, 0.00673827, 0.0000967023}
u = CholeskyDecomposition[hil]
MatrixForm[Transpose[u] .u]

Метод исключения Гаусса (GaussianElimination)

Следующие функции обеспечивают реализацию метода исключения Гаусса при решении линейного уравнения вида А-x =b:

  • LUFactor [m] – возвращает LU-декомпозицию матрицы m;
  • LUSolve [lu, b] – решает систему линейных уравнений с матрицей коэффициентов lu и вектором свободных членов b методом исключения переменных Гаусса;
  • LU [a, pivots] – создает объект, используемый в LUSolve.

Применение этих функций поясняют примеры, показанные ниже:

<<LinearAlgebra`GaussianElimination`
MatrixForm[a = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {-1, 5, -5}}]
lu = LUFactor[a]
b = {10, -3, 12}
{10, -3, 12}
LUSolve[lu, b]

Метод исключения Гаусса является хорошо апробированным методом решения систем линейных уравнений, что делает реализацию описанных функций полезным дополнением к встроенным функциям линейной алгебры.

Если Вы заметили ошибку, выделите, пожалуйста, необходимый текст и нажмите CTRL + Enter, чтобы сообщить об этом редактору.