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ljbnudt

木虫 (正式写手)

[交流] 【求助】矩阵奇异值方面求助

一N 阶奇异阵D,其秩为N-1,显然其最后一个奇异值的理论值为0.
现当该矩阵加上一个对角阵B 时其最后一个奇异值的变化是怎么样的?
当||B||很小和较大时,\sigma_N(D+B)的变化分别应当如何分析?
有没有哪位虫友见过这方面的工作?
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liuyi5052

铁虫 (小有名气)

★ ★ ★
点点风(金币+2,VIP+0):感谢参与讨论,欢迎常来理工学科版 8-5 14:10
ljbnudt(金币+1,VIP+0):3ks! 9-3 00:05
数值试验十分重要,这个问题的背后的到底有没有规律?不知道,所以要试验。
下面采用矩阵的谱范数来研究。B的谱范数就是主对角线上的模最大的元素的模。
方法:
1)。生成一系列的随机矩阵,这一系列矩阵的范数为连续值(matlab中仍然是离散的)。比如对于a生成一个矩阵B,其中a在对角线上的一个随机位置,取其它位置的元素为绝对值小于等于abs(a)。
2)。调用matlab的函数求D+B的奇异值,然后以norm(B)为x轴得到一个图,
多运行几遍程序,就可以得到不同的图。现在有了这个第一手资料,可以看出,如果这些图没有规律(形状不同)的话,这个问题就没有意义。如果有规律,你
再从理论上去分析,这样你至少知道定性的规律。
5楼2009-08-05 09:33:25
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点点风

荣誉版主 (著名写手)


ljbnudt(金币+1,VIP+0):3ks a lot 8-2 20:35
期待数学方面的达人,参与讨论有奖
2楼2009-07-30 16:05:31
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liuyi5052

铁虫 (小有名气)

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
ljbnudt(金币+1,VIP+0):3ks a lot 8-2 20:35
幻影无痕(金币+1,VIP+0):欢迎常来交流! 8-18 15:47
ljbnudt(金币+10,VIP+0): 11-7 01:20
你可以从两个方面去做:
1)使用matlab进行数值试验
2)转化为研究(D+B)^T(D+B)的特征值来研究;
注意到展开为
D'D+D'B+B'D+B'B后面三个矩阵为实对称矩阵使用E表示,代表扰动
第一个矩阵为实对称矩阵,也就是
A+E的问题
关于特征值的扰动问题有一些结论
看看矩阵论就行了
3楼2009-07-30 22:59:46
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ljbnudt

木虫 (正式写手)


点点风(金币+1,VIP+0):感谢参与讨论,欢迎常来理工学科版 8-5 14:11
由于对角阵B的自由度为N,所以数值实验很难对该问题较好地遍历。

理论分析的方法比较可行,但在B不是对角阵时,后面三个矩阵的构成也比较复杂,难度也不小。谢谢上面的虫友,我准备着手第二种方法进行研究
4楼2009-08-02 20:46:10
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