Han

Life is a gift, we should celebrate it. We have to dance to show how grateful we are to be alive.

0%

矩阵分解

矩阵分解

理解矩阵的关键是理解矩阵分解的条件和结论。

SVD分解(奇异值分解)

任意一个矩阵,都存在对应的SVD分解,满足:

其中为正交矩阵,为对角矩阵。进一步,若A为对称正定矩阵,

注意:,所以实际上是的特征向量,同理的特征向量。

LU分解

原理是高斯消元法,任意可逆矩阵,可以分解为下三角和上三角矩阵的乘积,满足:

且上式的分解是唯一的,其中L是下三角矩阵。进一步,中间仍然可以拆一个对角矩阵出来,成为分解。更进一步,实际上对于正定矩阵,可以进一步写为

QR分解

用施密特正交化来理解,任意一个矩阵, 存在一个正交矩阵,和上三角矩阵满足:

Schur分解/特征值分解

n级方阵A𝕟𝕟,正交相似于上三角矩阵的充要条件是:的特征多项式在复数域中的根都是实数。

image-20221105202424563

n级复矩阵一定相似于一个上三角矩阵。