对矩阵A进行QR分解,只有唯一的一种情况吗

2020-11-25 11:22:57 字数 3719 阅读 5269

1楼:匿名用户

是唯一的!

矩阵a进行qr分解后,r中对角元素一定是实数,由于这个条件,使得它唯一!

如何证明矩阵a的qr分解的唯一性

2楼:电灯剑客

a=qr => a^*a=r^*r

用cholesky分解的唯一性得到r的唯一性,从而q=ar^也唯一

3楼:挚爱红军

假设a是实的非奇异阵,则在要求r的对角元非负的条件下qr分解是唯一的(否则可能不唯一)。因为此时a'a是对称正定阵,存在lu分解,且该分解唯一(利用矩阵的分块乘法可证),从而ldu分解唯一,进而cholesky分解唯一。而a'a=r'r,r'r即为其cholesky分解,从而r唯一,再由q=ar^,故q唯一。

综上,a的qr分解唯一。

矩阵qr分解唯一性问题

4楼:电灯剑客

假定a是mxn的矩阵且列满秩, 即rank(a)=n, 那么a=qr在要求r的对角元为正实数的情况下是唯一的.

如果不要求r的对角元为正实数, 那么可以有其它的qr分解a=(qd)(dr), 其中d是任何对角酉阵, 可以证明只有这些qr分解.

如果不是列满秩的话就没有上述唯一性了, 除非对r的阶梯结构有额外要求. 注意a的qr分解相当于对a的前k列张成的空间找正交基, 从这里很容易理解什么时候会有唯一性.

矩阵什么时候可以进行qr分解?什么时候不能?

5楼:匿名用户

将矩阵a进行qr分解,q为单位正交矩阵,r是上三角矩阵,分解后a=qr。若满足r的主对角元素为正数,那么qr分解才是唯一的。在mma做试验有意外收获:

schur命令太厉害了,也是分解为( 正交阵+上三角阵 ),后者对角线就是特征值,不需要反复迭代了。当然用求特征值命令更方便了。

6楼:前回国好

假定a是mxn的矩阵且列满秩,即rank(a)=n,那么a=qr在要求r的对角元为正实数的情况下是唯一的.

如果不要求r的对角元为正实数,那么可以有其它的qr分解a=(qd)(dr),其中d是任何对角酉阵,可以证明只有这些qr分解.

如果不是列满秩的话就没有上述唯一性了,除非对r的阶梯结构有额外要求.注意a的qr分解相当于对a的前k列张成的空间找正交基,从这里很容易理解什么时候会有唯一性.

一个矩阵可qr分解的充要条件?如何进行qr分解?

7楼:丙红叶淡冰

qr分解即是将矩阵分解为正交阵和上三角阵的乘积,严格表述如下:

设a为一个n级实矩阵,且|a|≠0,则a=qt。其中q为正交阵,t为上三角阵,且分解唯一。

证明如下:

(1)设a=(aij),它的n个列向量为α1,...,αn。

由于|a|≠0,所以α1,...,αn线性无关,从而是r^n的一组基。

利用施密特正交化过程,由α1,...,αn可得正交基和标准正交基η1,,,,,ηn:

β1=α1,η1=β1/|β1|;

β2=α2-(α2,η1)η1,η2=β2/|β2|;

......

βn=αn-(αn,η1)η1-...-(αn,η(n-1))η(n-1),ηn=βn/|βn|。

再将βi=|βi|ηi

(i=1,2,...,n)带入等式左边,移项整理得

α1=t11η1,

α2=t12η1+t22η2,

......

αn=t1nη1+t2nη2+...+tnnηn。

其中tii=|βi|>0,(i=1,2,...,n),tij=(αj,ηi),(i≠j),

即a=(α1,...,αn)=(η1,...,ηn)(t11

t12...

t1n;0

t22t23

...t2n;...;0

00...

tnn)=qt。

(2)下证唯一性:

若还有q1、t1,也使得a=q1t1=qt,其中q、q1正交,t、t1为主对角元》0的上三角矩阵。

由q1t1=qt得q1^(-1)q=t1t^(-1)

由于q1^(-1)q是正交阵,从而t1t^(-1)也是正交阵,且为上三角阵。

故t1t^(-1)主对角元为±1(由t1、t主对角元为正,故t1t^(-1)主对角元只能为1)且为对角阵。即t1t^(-1)=e,即t1=t。再由t非退化,从而q1=q,即分解唯一,证毕。

对矩阵x进行qr分解和lu分解,qr分解和lu分解是什么意思呢

8楼:匿名用户

为了求解线性方程组,我们通常需要一定的解法。其中一种解法就是通过矩阵的三角分解来实现的,属于求解线性方程组的直接法。在不考虑舍入误差下,直接法可以用有限的运算得到精确解,因此主要适用于求解中小型稠密的线性方程组。

(1) 三角分解法

三角分解法是将原正方 (square) 矩阵分解成一个上三角形矩阵 或是排列(permuted) 的上三角形矩阵和一个 下三角形矩阵,这样的分解法又称为lu分解法。它的用途主要在简化一个大矩阵的行列式值的计算过程,求 反矩阵,和求解联立方程组。不过要注意这种分解法所得到的上下三角形矩阵并非唯一,还可找到数个不同 的一对上下三角形矩阵,此两三角形矩阵相乘也会得到原矩阵。

matlab以lu函数来执行lu分解法, 其语法为[l,u]=lu(a)。

l是下三角矩阵:lower。u是上三角矩阵:upper

(2) qr分解法

qr分解法是将矩阵分解成一个正规正交矩阵与上三角形矩阵,所以称为qr分解法,与此正规正交矩阵的通用符号q有关。

matlab以qr函数来执行qr分解法, 其语法为[q,r]=qr(a)。

q是正交矩阵,r是n*n的上三角矩阵。

9楼:匿名用户

lu分解是矩阵的三角分解,产生一个上三角矩阵和一个下三角矩阵。

qr分解是矩阵的正交分解。

10楼:匿名用户

我猜的看看对不对

qr=queue resolve=列分解

lu=line u(不知道)=行分解

矩阵分解的qr分解法

11楼:加菲36日

qr分解法是将矩阵分解成一个正规正交矩阵与上三角形矩阵,所以称为qr分解法,与此正规正交矩阵的通用符号q有关。

matlab以qr函数来执行qr分解法, 其语法为[q,r]=qr(a)。

急求,matlab中, 已知矩阵a,已完成对a的qr分解,下一步求a的特征值和特征向量,程序怎么编写?

12楼:匿名用户

楼主的问题是自己写程序完成矩阵的qr分解,既然是迭代实现qr分解,就与矩阵论中说的计算特征值和特征向量的方法有些区别了。大体的步骤应该是首先将矩阵化成双对角矩阵,然后追赶计算特征值和特征向量,程序**可以参考 徐士良编的 常用数值算法 c语言描述

13楼:匿名用户

求特征向量用matlab中eig命令

第三个问题应该是阶段误差的原因吧!

matlab中的qr分解都能分解什么样的矩阵?? 5

14楼:匿名用户

% 正交分解(qr) 对于矩阵a(n×n),如果a非奇异,则存在正交矩阵q和上三角矩阵r,使得a满足关系式 a=q*r,并且当r的对交元都为正时,qr分解是唯一的。

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