Разложение матрицы на треугольные

Материал из Циклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Разложение матрицы на треугольные — это получение двух треугольных матриц (нижнетреугольной и верхнетреугольной), произведение которых равно исходной (квадратной) матрице.

По теореме о представлении квадратной матрицы в виде произведения двух треугольных всякую квадратную матрицу, имеющую отличные от нуля главные диагональные миноры, можно представить в виде произведения двух треугольных матриц различных структур (нижней и верхней), причём это разложение будет единственным, если заранее зафиксировать диагональные элементы одной из треугольных матриц (например, положить их равными единице).

Зафиксируем диагональные элементы верхнетреугольной матрицы, положив их равными единице.

Обозначения[править]

Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle n}  — число строк и столбцов матриц;
Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle n\text{×}n }  — размерность матриц;
Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle a_{ij}}  — элемент матрицы Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle A_{n\text{×}n}} ;
Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle b_{jt}}  — элемент матрицы Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle B_{n\text{×}n}} ;
Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle c_{it}}  — элемент матрицы Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle C_{n\text{×}n}} ;

МАТ30.png — квадратная матрица Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle A_{n\text{×}n}} для разложения;

МАТ31.png — нижнетреугольная матрица Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle B_{n\text{×}n}}  — первая матрица-сомножитель разложения;

МАТ32.png — верхнетреугольная матрица Невозможно разобрать выражение (SVG с запасным PNG (MathML можно включить с помощью плагина для браузера): Недопустимый ответ («Math extension cannot connect to Restbase.») от сервера «https://wikimedia.org/api/rest_v1/»:): {\displaystyle C_{n\text{×}n}}  — вторая матрица-сомножитель разложения;

Система уравнений[править]

ПТМ02.png

Формулы разложения[править]

РМТ01.png

  • Приведены основные формулы для вычисления элементов треугольных матриц и последовательность их расчёта.

Другие операции:[править]


Литература[править]

  • Демидович Б. П., Марон И. А. Основы вычислительной математики. Уч.пос., изд.5, СПб.: Лань, 2006, стр.261-262, 672 с..

Ссылки[править]