SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 32
TÌM TRỊ RIÊNG CỦA MA TRẬN
BẰNG PHƯƠNG PHÁP QR
Thực hiện: Nhóm 4
PHÂN TÍCH QR
 Dùng pp Householder biến đổi ma trận đã
cho về ma trận 3 đường chéo, đối xứng.
 Dùng ma trận quay P để phân tích QR





2 1
2 2
2 2 2 2
2 1 2 1
sin ; cos
b a
b a b a
  
 
(1) (1)
2 2
A P A
 (1) 2 1 1 2
2 2 1 2 2
21 2 2 2 2
2 1 2 1
( sin ) (cos ) 0
b a a b
A a b
b a b a
 

     
 
(1)
2
2 2 1 2
2 2 2 2 3
3 3
(1)
2
cos sin 0 0
sin cos 0
0 0 1 0
* * *
0 * *
0 * *
P A
a b
b a b
b a
A
 
 

   
   
 
   
      
 
 
 
 
  
 Tổng quát, ta có:
1 1 1
1 1 1
( )
1 1 2
0 0
0
0
0
0 0
0
0
0 0
k k k
i
k k k
k k k
n
n n
z q r
z q r
A x y
b a b
b
b a
  
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Sau khi nhân với ma trận quay:
1 1 1
( ) ( )
1 1 1 1
2 2 3
0 0
0
0
0
0 0
0
0
0 0
k k k
i i
k k k k k
k k k
n
n n
z q r
z q r
A P A x y
b a b
b
b a
   
  
 
 
 
 
 
 
  
 
 
 
 
 
 
 

1
1 1
1
1 1
1
1
1 1
2 2 2 2
1 1
;
k
k k
k
k k
n k
k k
k k
k k k k
I O O
c s
O OP
s c
O O I
b x
s c
b x b x

 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1 1 1
( ) ( )
2
1
0 0
0
0
0 0
i i
n
n
n n
n
z q r
R A
r
z q
x


 
 
 
 
   
 
 
 
  

TÌM TRỊ RIÊNG BẰNG PP QR

QR tịnh tiến
(“shifted QR algorithm”
“méthode QR avec
translations”)

( ) ( )
1
( ) ( )
i i
n n
i i
n n
a b
b a

 
 
 

CÁC BƯỚC TÌM TRỊ RIÊNG BẰNG PP QR

Xét ma trận vuông 3x3
VÍ DỤ: SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP QR ĐỂ
TÌM TRỊ RIÊNG CỦA MA TRẬN
CÁC CÔNG THỨC CẦN LƯU Ý
( ) ( ) ( )
( 1) ( ) ( )
(1) (1)
2 2
(1) (1)
3 3 2
( 2 ) (1) (1) (1)
3 2 2 3
i i i
i i i
t t
A Q R
A R Q
A P A
A P A
A R Q P P A P P





 
1 1 1
1 1 1
( )
1 1 2
0 0
0
0
0
0 0
0
0
0 0
k k k
i
k k k
k k k
n
n n
z q r
z q r
A x y
b a b
b
b a
  
  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Hàng
thứ k
Cột
thứ k
1
1 1
1
1 1
1
1
1 1
2 2 2 2
1 1
;
k
k k
k
k k
n k
k k
k k
k k k k
I O O
c s
O OP
s c
O O I
b x
s c
b x b x

 

 
 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Ma trận quay
VÍ DỤ
 Cho ma trận
là ma trận 3 đường chéo, đối xứng
3 1 0
1 3 1
0 1 3
A
 
 

 
  
 Ta tính s1 bằng cách tìm trị riêng ma trận
vuông 2x2 tạo bởi dòng thứ 2, 3 và cột thứ
2, 3
 Ma trận trên có 2 trị riêng là µ1=2 và µ2=4.
Ta phải chọn s1 là 1 trong 2 trị riêng gần
với giá trị a3=A33=3 (ở đây chọn 2 hay 4
đều được).
 Chọn s1=µ1=2.
3 1
1 3
 
 
 

(1)
1 1
3 1 0 1 0 0 1 1 0
1 3 1 2 0 1 0 1 1 1
0 1 3 0 0 1 0 1 1
A A s I
     
     
    
     
          
 
1 1
1
1 2 2 3 1 2
3 3
0
1; 1
0
x y
A b a b x b
b a
 
 
   
 
  
 Từ công thức sk và ck
ta có
Dạng của P2
1
1 1
2 2 2 2
1 1
;k k
k k
k k k k
b x
s c
b x b x

 
 
 
 
2 2
2
2
s c 
2 2
2 2 2
2 2 0
2 20
2 20 0
2 2
0 0 1 0 0 1
c s
P s c
 
  
 
 
     
     
  
 Tìm được:
(1) (1)
2 2
1 1 1
2 2
3 3
2 3
2 2 0
2 2 1 1 0
2 2 0 1 1 1
2 2
0 1 10 0 1
22 2
2
0 0 2 0
0 1 1 0
0; 1
A P A
z q r
x y
b a
x b
 
   
   
      
     
  
 
   
   
    
    
 
 
  
 Tính được:
 Dạng của P
 Ta có thể tính nhưng không
cần thiết
3 3 3
3 3
1 0 0 1 0 0
0 0 0 1
0 0 1 0
P c s
s c
   
   
 
   
       
3 3
0; 1s c 
(1) (1)
3 3 2
A P A

( 2 ) (1) (1) (1)
3 2 1 2 3
22 0
2
2 21
2 2
20 0
2
t t
A R Q P P A P P
 
 
 
    
 
 
  
 Tiếp tục lặp lại các bước như trên
 Đầu tiên, ta tính s2 bằng cách tìm trị riêng ma
trận vuông 2x2 tạo bởi dòng thứ 2, 3 và cột
thứ 2, 3 của ma trận A(2) vừa thu được
 Trị riêng của ma trận trên là
 Vậy nên ta chọn gần với a3=0
21
2
2 0
2
 

 
 
 
 
1 1
3
2 2

2
1 1
3
2 2
s  

(3)
2, 6720277 0, 37597448 0
0, 37597448 1, 4736080 0, 030396964
0 0, 030396964 0, 047559530
A
 
 

 
  
(3)
3 3 1 2
1, 5864151a s s    

2, 6720277 0, 37597448
0, 37597448 1, 4736080
 
 
 
1 1 1 2
4, 4141886s s    
2 2 1 2
2, 9993964s s    

Weitere ähnliche Inhalte

Was ist angesagt?

He phuong trinh (chuong 2)
He phuong trinh (chuong 2)He phuong trinh (chuong 2)
He phuong trinh (chuong 2)
Nguyễn Phụng
 
Bài tập về cấp của một số nguyên modulo n
Bài tập về cấp của một số nguyên modulo nBài tập về cấp của một số nguyên modulo n
Bài tập về cấp của một số nguyên modulo n
Luu Tuong
 
Hệ phương trình vi phân tuyến tính
Hệ phương trình vi phân tuyến tínhHệ phương trình vi phân tuyến tính
Hệ phương trình vi phân tuyến tính
Thế Giới Tinh Hoa
 
Khong gian vecto (chuong 3)
Khong gian vecto (chuong 3)Khong gian vecto (chuong 3)
Khong gian vecto (chuong 3)
Nguyễn Phụng
 
10 dạng tích phân thường gặp thanh tùng
10 dạng tích phân thường gặp   thanh tùng10 dạng tích phân thường gặp   thanh tùng
10 dạng tích phân thường gặp thanh tùng
Trần Hà
 
[Math educare] bai giang phuong trinh vi phan-trinh duc tai
[Math educare] bai giang phuong trinh vi phan-trinh duc tai[Math educare] bai giang phuong trinh vi phan-trinh duc tai
[Math educare] bai giang phuong trinh vi phan-trinh duc tai
Nguyen Vietnam
 

Was ist angesagt? (20)

Chuong 3 dong luc hoc he chat diem
Chuong 3 dong luc hoc he chat diemChuong 3 dong luc hoc he chat diem
Chuong 3 dong luc hoc he chat diem
 
He phuong trinh (chuong 2)
He phuong trinh (chuong 2)He phuong trinh (chuong 2)
He phuong trinh (chuong 2)
 
Bài Giảng Đại Số Tuyến Tính - ĐH Thăng Long
Bài Giảng Đại Số Tuyến Tính - ĐH Thăng LongBài Giảng Đại Số Tuyến Tính - ĐH Thăng Long
Bài Giảng Đại Số Tuyến Tính - ĐH Thăng Long
 
Chuong5
Chuong5Chuong5
Chuong5
 
Chuong 2 dai so tuyen tinh 2
Chuong 2   dai so tuyen tinh 2Chuong 2   dai so tuyen tinh 2
Chuong 2 dai so tuyen tinh 2
 
Hướng dẫn giải bài tập chuỗi - Toán cao cấp
Hướng dẫn giải bài tập chuỗi - Toán cao cấpHướng dẫn giải bài tập chuỗi - Toán cao cấp
Hướng dẫn giải bài tập chuỗi - Toán cao cấp
 
Công thức Vật lý đại cương II
Công thức Vật lý đại cương IICông thức Vật lý đại cương II
Công thức Vật lý đại cương II
 
Bai tap giai tich 2
Bai tap giai tich 2Bai tap giai tich 2
Bai tap giai tich 2
 
Bài tập về cấp của một số nguyên modulo n
Bài tập về cấp của một số nguyên modulo nBài tập về cấp của một số nguyên modulo n
Bài tập về cấp của một số nguyên modulo n
 
PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU
PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂUPHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU
PHƯƠNG PHÁP BÌNH PHƯƠNG CỰC TIỂU
 
Hướng dẫn giải bài tập Đại Số Tuyến Tính
Hướng dẫn giải bài tập Đại Số Tuyến TínhHướng dẫn giải bài tập Đại Số Tuyến Tính
Hướng dẫn giải bài tập Đại Số Tuyến Tính
 
Hệ phương trình vi phân tuyến tính
Hệ phương trình vi phân tuyến tínhHệ phương trình vi phân tuyến tính
Hệ phương trình vi phân tuyến tính
 
bai-tap-thuy-luc
bai-tap-thuy-lucbai-tap-thuy-luc
bai-tap-thuy-luc
 
Khong gian vecto (chuong 3)
Khong gian vecto (chuong 3)Khong gian vecto (chuong 3)
Khong gian vecto (chuong 3)
 
10 dạng tích phân thường gặp thanh tùng
10 dạng tích phân thường gặp   thanh tùng10 dạng tích phân thường gặp   thanh tùng
10 dạng tích phân thường gặp thanh tùng
 
Công thức Vật lý đại cương III
Công thức Vật lý đại cương IIICông thức Vật lý đại cương III
Công thức Vật lý đại cương III
 
[Math educare] bai giang phuong trinh vi phan-trinh duc tai
[Math educare] bai giang phuong trinh vi phan-trinh duc tai[Math educare] bai giang phuong trinh vi phan-trinh duc tai
[Math educare] bai giang phuong trinh vi phan-trinh duc tai
 
Công thức tính nhanh điện xoay chiều
Công thức tính nhanh điện xoay chiềuCông thức tính nhanh điện xoay chiều
Công thức tính nhanh điện xoay chiều
 
Tài liệu tham khảo trường điện từ
Tài liệu tham khảo trường điện từTài liệu tham khảo trường điện từ
Tài liệu tham khảo trường điện từ
 
Chuong04
Chuong04Chuong04
Chuong04
 

Ähnlich wie Tìm trị riêng bằng pp qr

Toan pt.de012.2011
Toan pt.de012.2011Toan pt.de012.2011
Toan pt.de012.2011
BẢO Hí
 
Toan pt.de004.2011
Toan pt.de004.2011Toan pt.de004.2011
Toan pt.de004.2011
BẢO Hí
 
Tom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstkTom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstk
Phi Phi
 
Tom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstkTom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstk
duc do
 
[Vnmath.com] de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
[Vnmath.com]  de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015[Vnmath.com]  de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
[Vnmath.com] de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
Marco Reus Le
 
[Vnmath.com] de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
[Vnmath.com]  de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015[Vnmath.com]  de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
[Vnmath.com] de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
Dang_Khoi
 
De thi thu dai hoc khoi a a mon toan truong thpt lang giang so 1
De thi thu dai hoc khoi a a mon toan truong thpt lang giang so 1De thi thu dai hoc khoi a a mon toan truong thpt lang giang so 1
De thi thu dai hoc khoi a a mon toan truong thpt lang giang so 1
Vui Lên Bạn Nhé
 
Toan pt.de032.2011
Toan pt.de032.2011Toan pt.de032.2011
Toan pt.de032.2011
BẢO Hí
 
Toan pt.de067.2011
Toan pt.de067.2011Toan pt.de067.2011
Toan pt.de067.2011
BẢO Hí
 
thi thu dh nam 2013 thpt trieu son-4
thi thu dh nam 2013 thpt trieu son-4thi thu dh nam 2013 thpt trieu son-4
thi thu dh nam 2013 thpt trieu son-4
Oanh MJ
 

Ähnlich wie Tìm trị riêng bằng pp qr (20)

Bđt weitzenbock, bđt hadwinger finsler và những mở rộng
Bđt weitzenbock, bđt hadwinger   finsler và những mở rộngBđt weitzenbock, bđt hadwinger   finsler và những mở rộng
Bđt weitzenbock, bđt hadwinger finsler và những mở rộng
 
Toan pt.de012.2011
Toan pt.de012.2011Toan pt.de012.2011
Toan pt.de012.2011
 
Đáp án đề thi môn Toán THPT Quốc Gia năm 2016
Đáp án đề thi môn Toán THPT Quốc Gia năm 2016Đáp án đề thi môn Toán THPT Quốc Gia năm 2016
Đáp án đề thi môn Toán THPT Quốc Gia năm 2016
 
Toan pt.de004.2011
Toan pt.de004.2011Toan pt.de004.2011
Toan pt.de004.2011
 
Tom tat cong thuc XSTK
Tom tat cong thuc XSTKTom tat cong thuc XSTK
Tom tat cong thuc XSTK
 
Tom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstkTom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstk
 
Tom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstkTom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstk
 
Www2.hcmuaf.edu.vn data hnky_file_tài liệu xstk_tom tat cong thuc xstk
Www2.hcmuaf.edu.vn data hnky_file_tài liệu xstk_tom tat cong thuc xstkWww2.hcmuaf.edu.vn data hnky_file_tài liệu xstk_tom tat cong thuc xstk
Www2.hcmuaf.edu.vn data hnky_file_tài liệu xstk_tom tat cong thuc xstk
 
Tom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstkTom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstk
 
Tom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstkTom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstk
 
Tom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstkTom tat cong thuc xstk
Tom tat cong thuc xstk
 
[Vnmath.com] de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
[Vnmath.com]  de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015[Vnmath.com]  de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
[Vnmath.com] de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
 
[Vnmath.com] de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
[Vnmath.com]  de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015[Vnmath.com]  de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
[Vnmath.com] de thi va dap an chuyen d ai hoc vinh 2015
 
De thi thu dai hoc khoi a a mon toan truong thpt lang giang so 1
De thi thu dai hoc khoi a a mon toan truong thpt lang giang so 1De thi thu dai hoc khoi a a mon toan truong thpt lang giang so 1
De thi thu dai hoc khoi a a mon toan truong thpt lang giang so 1
 
Toan pt.de032.2011
Toan pt.de032.2011Toan pt.de032.2011
Toan pt.de032.2011
 
Thi thử Toán THPT Triệu Sơn 4 2013
Thi thử Toán THPT Triệu Sơn 4 2013Thi thử Toán THPT Triệu Sơn 4 2013
Thi thử Toán THPT Triệu Sơn 4 2013
 
Dap an ban nhap 1
Dap an ban nhap 1Dap an ban nhap 1
Dap an ban nhap 1
 
Toan pt.de067.2011
Toan pt.de067.2011Toan pt.de067.2011
Toan pt.de067.2011
 
Toan pt.de007.2010
Toan pt.de007.2010Toan pt.de007.2010
Toan pt.de007.2010
 
thi thu dh nam 2013 thpt trieu son-4
thi thu dh nam 2013 thpt trieu son-4thi thu dh nam 2013 thpt trieu son-4
thi thu dh nam 2013 thpt trieu son-4
 

Tìm trị riêng bằng pp qr

  • 1. TÌM TRỊ RIÊNG CỦA MA TRẬN BẰNG PHƯƠNG PHÁP QR Thực hiện: Nhóm 4
  • 2. PHÂN TÍCH QR  Dùng pp Householder biến đổi ma trận đã cho về ma trận 3 đường chéo, đối xứng.  Dùng ma trận quay P để phân tích QR
  • 3.
  • 4.
  • 5.
  • 6.
  • 7.  2 1 2 2 2 2 2 2 2 1 2 1 sin ; cos b a b a b a      (1) (1) 2 2 A P A  (1) 2 1 1 2 2 2 1 2 2 21 2 2 2 2 2 1 2 1 ( sin ) (cos ) 0 b a a b A a b b a b a           
  • 8. (1) 2 2 2 1 2 2 2 2 2 3 3 3 (1) 2 cos sin 0 0 sin cos 0 0 0 1 0 * * * 0 * * 0 * * P A a b b a b b a A                                     
  • 9.  Tổng quát, ta có: 1 1 1 1 1 1 ( ) 1 1 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 k k k i k k k k k k n n n z q r z q r A x y b a b b b a                                  
  • 10.  Sau khi nhân với ma trận quay: 1 1 1 ( ) ( ) 1 1 1 1 2 2 3 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 k k k i i k k k k k k k k n n n z q r z q r A P A x y b a b b b a                                    
  • 11.  1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 ; k k k k k k n k k k k k k k k k I O O c s O OP s c O O I b x s c b x b x                                 
  • 12.  1 1 1 ( ) ( ) 2 1 0 0 0 0 0 0 i i n n n n n z q r R A r z q x                       
  • 13.
  • 14. TÌM TRỊ RIÊNG BẰNG PP QR 
  • 15. QR tịnh tiến (“shifted QR algorithm” “méthode QR avec translations”)
  • 16.  ( ) ( ) 1 ( ) ( ) i i n n i i n n a b b a       
  • 17.
  • 18. CÁC BƯỚC TÌM TRỊ RIÊNG BẰNG PP QR 
  • 19. Xét ma trận vuông 3x3 VÍ DỤ: SỬ DỤNG PHƯƠNG PHÁP QR ĐỂ TÌM TRỊ RIÊNG CỦA MA TRẬN
  • 20. CÁC CÔNG THỨC CẦN LƯU Ý ( ) ( ) ( ) ( 1) ( ) ( ) (1) (1) 2 2 (1) (1) 3 3 2 ( 2 ) (1) (1) (1) 3 2 2 3 i i i i i i t t A Q R A R Q A P A A P A A R Q P P A P P       
  • 21. 1 1 1 1 1 1 ( ) 1 1 2 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 k k k i k k k k k k n n n z q r z q r A x y b a b b b a                                   Hàng thứ k Cột thứ k
  • 22. 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 2 2 2 1 1 ; k k k k k k n k k k k k k k k k I O O c s O OP s c O O I b x s c b x b x                                   Ma trận quay
  • 23. VÍ DỤ  Cho ma trận là ma trận 3 đường chéo, đối xứng 3 1 0 1 3 1 0 1 3 A          
  • 24.  Ta tính s1 bằng cách tìm trị riêng ma trận vuông 2x2 tạo bởi dòng thứ 2, 3 và cột thứ 2, 3  Ma trận trên có 2 trị riêng là µ1=2 và µ2=4. Ta phải chọn s1 là 1 trong 2 trị riêng gần với giá trị a3=A33=3 (ở đây chọn 2 hay 4 đều được).  Chọn s1=µ1=2. 3 1 1 3      
  • 25.  (1) 1 1 3 1 0 1 0 0 1 1 0 1 3 1 2 0 1 0 1 1 1 0 1 3 0 0 1 0 1 1 A A s I                                     1 1 1 1 2 2 3 1 2 3 3 0 1; 1 0 x y A b a b x b b a             
  • 26.  Từ công thức sk và ck ta có Dạng của P2 1 1 1 2 2 2 2 1 1 ;k k k k k k k k b x s c b x b x          2 2 2 2 s c  2 2 2 2 2 2 2 0 2 20 2 20 0 2 2 0 0 1 0 0 1 c s P s c                        
  • 27.  Tìm được: (1) (1) 2 2 1 1 1 2 2 3 3 2 3 2 2 0 2 2 1 1 0 2 2 0 1 1 1 2 2 0 1 10 0 1 22 2 2 0 0 2 0 0 1 1 0 0; 1 A P A z q r x y b a x b                                                     
  • 28.  Tính được:  Dạng của P  Ta có thể tính nhưng không cần thiết 3 3 3 3 3 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 P c s s c                       3 3 0; 1s c  (1) (1) 3 3 2 A P A
  • 29.  ( 2 ) (1) (1) (1) 3 2 1 2 3 22 0 2 2 21 2 2 20 0 2 t t A R Q P P A P P                  
  • 30.  Tiếp tục lặp lại các bước như trên  Đầu tiên, ta tính s2 bằng cách tìm trị riêng ma trận vuông 2x2 tạo bởi dòng thứ 2, 3 và cột thứ 2, 3 của ma trận A(2) vừa thu được  Trị riêng của ma trận trên là  Vậy nên ta chọn gần với a3=0 21 2 2 0 2            1 1 3 2 2  2 1 1 3 2 2 s  
  • 31.  (3) 2, 6720277 0, 37597448 0 0, 37597448 1, 4736080 0, 030396964 0 0, 030396964 0, 047559530 A           (3) 3 3 1 2 1, 5864151a s s    
  • 32.  2, 6720277 0, 37597448 0, 37597448 1, 4736080       1 1 1 2 4, 4141886s s     2 2 1 2 2, 9993964s s    