由混合数据构造Jacobi矩阵

由混合数据构造Ｊａｃｏｂｉ矩阵吕炯兴（南京航空航天大学）ＯＮＴＨＥＣＯＮＳＴＲＵＣＴＩＯＮＯＦＡＪＡＣＯＢＩＭＡＴＲＩＸＦＲＯＭＭＩＸＥＤＤＡＴＡ￥ＬｕＴｏｎｇ－ｘｉｎｇ（ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃｓａｎｄＡｓｔｒｏｎ...     

关于Kahan定理的一个注记

设A∈C~(n×n),B∈C~(k×k)均为Hermite矩阵,它们的特征值分别为{λ_j}_(j=1)~n和{μ_j}_(j=1)~k(k≤n);Q∈~(n×k)为列满秩矩阵.令 (1) 则存在A的k个特征值λ_(j_2),λ_(j_2),…,λ_(j_k),使得 (2) 其中σ_k为Q的最小奇异值,||·||_2表示矩阵的谱范数.这是著名的Kahan定理·1996年曹志浩等在[2]中将(2)加强为 (3) 这是Kahan的猜想.在本文中,我们讨论将Kahan定理中“B为k阶Hermite矩阵”改为B为k阶(任意)方阵后,特征值的扰动估计,有以下结果. 定理 设A∈C~(n×n)为Hermite矩阵,其特征值为{λ_j}_(j=1)~n,B∈C~(k×k)的特征值为{μ_j}_(j=1)~k,而Q∈C~(n×k)为列满秩矩阵.则存在A的k个特征值λ_(j_1),λ_(j_2),…,λ_(j_k),使得     

矩阵特征值的几个扰动定理

1 引言 设A∈C~(n×m),B∈C~(m×m)(m≤n),它们的特征值分别为{λ_k}_(k=1)~n和{μ_k}_(k=1)~m.令 R=AQ-QB (1)这里Q∈C~(n×m)为列满秩矩阵.Kahan研究了矩阵A在C~(n×m)上的Rayleigh商的性质,证明了下列定理:设A为Hermite矩阵,Q为列正交矩阵,即Q~HQ=I,而B=Q~HAQ,则存在 1,2,… ,n的某个排列π,使得 {sum from j=1 to m │μ_j-λ_(π(j))│~2}~(1/2)≤2~(1/2)‖R‖_F (2)其中R如(1)所示,‖·‖_F为矩阵的Frobenius范数.刘新国在[2]中将此定理推广到B为可对角化矩阵的情形,并且还建立了较为一般的扰动定理:设A为正规矩阵,B为可对角化矩阵;存在非奇异矩阵G,使得G~(-1)BG为对角阵,则存在1,2,…,n的某个排列π,使得 │μ_j-λ_(π(j))│≤2(2~(1/2))nK(G)_(σ_m~(-1))‖R‖_F,j=1,2,…,m. (3)     

离散李雅普诺夫矩阵方程X-AXB=C的误差界

1 引 言 以C~(m×n)表所有m×n复元素矩阵的全体,对于给定的矩阵A∈C~(m×m),B∈C~(n×n)和C∈C~(m×n),矩阵方程 X-AXB=C (1.1)称为离散李雅普诺夫矩阵方程,它与控制理论有密切的关系。关于这类方程的解法,     

求解Hamilton矩阵特征值问题的一种新方法

Hamilton矩阵的特征值问题常出现在控制理论的范畴中.在最优控制系统的设计中,若状态方程为     

几个矩阵范数不等式及其在谱扰动中的应用

1　引　　言在 [5]中 ,孙继广研究了正规矩阵的谱扰动 ,给出了一个Ｈｏｆｆｍａｎ Ｗｉｅｌａｎｄｔ(此后简记为Ｈ -Ｗ )型扰动定理 [6 ]将 [5]中结果加以推广 ,得到了可对角化矩阵的相应扰动定理 近年来 ,这方面的研究工作又取得了一些新的成果[2 ] [7] 在本文中 ,我们将建立几个矩阵范数不等式 ,然后将它们用于可对角化矩阵 (正规矩阵 )的谱扰动 ,导出几个新的Ｈ Ｗ型扰动定理 ,并与有关结果作了比较 本文采用下列记号 :Ｃｎ×ｎ表示ｎ×ｎ复矩阵的全体 ,ＡＨ 表示矩阵Ａ的共轭转置 ,σｊ(Ａ)表示矩阵Ａ的某个奇异值 ,ｄｉａｇ(γ1,……     

关于Jacobi矩阵的双倍维问题

研究以下反问题：问题ＤＤ，给定一个ｎ阶Ｊａｃｏｂｉ矩阵和２ｎ个互异的实数λ１，λ２，…，λ２ｎ，构造２ｎ阶Ｊａｃｏｂｉ矩阵Ｊ２ｎ，使得Ｊ２ｎ的特征值为｛λｉ｝２ｎｉ＝１，而其ｎ阶顺序主子矩阵为Ｊｎ。导出了问题有解的一个充分必要条件，在有解时，给出了解的代数表达式，在此基础上建立了示类问题的一个算法。     

Jacobi矩阵特征值反问题的一个数值解法

本文利用Hessenberg矩阵特征值配置的一个结果以及三对角矩阵的有关性质,提出了一个求解Jacobi矩阵特征值反问题的数值方法。