从2010年考研之三道线性代数试题说起

从灵活解答2010年三道线性代数考研试题,谈理解数学基本概念及培养灵活运用数学知识处理问题能力的重要性.     

因子分析中特征向量和主成分的应用研究

讨论了因子分析的基本思想,结合实例从相关系数矩阵出发,计算其特征根和对应的特征向量,然后给出进行主成分分析的三种方法;进行旋转前后因子载荷矩阵的共同度、累计方差、特征根等多角度比较,深刻揭示因子分析和主成分分析之间的关系.     

特征值反问题的唯一性

证明了由特征值及特征向量反求矩阵时,特征值在对角矩阵中的排序可以是任意的,只须将对应特征向量作相应排序,所得矩阵唯一。对于重特征值的线性无关的特征向量可任意选取,所得矩阵唯一。     

满足AB=αBA的方阵A,B和AB的特征值的性质及其联系

设m阶方阵A,B满足AB=αBA,其中α=e~(2kπi/n),k,n为互素整数且n≥2.证明了σ(AB)■{α~(j-((n-1)/2))λ_AλB|λA∈σ(A),λB∈σ(B),j=0,1,…,n-1}及其它相关的结果,其中σ(A)表示方阵A的所有特征值的集合.     

Jacobi矩阵特征值反问题

研究如下一类Jacobi矩阵特征值反问题:问题IEP:给定两个互异实数λ,μ(λ<μ)和两个n维非零实向量x,y,求n阶Jacobi矩阵J,使得(λ,x),(μ,y)分别恰是J的第i,j(i≠j)个特征对。还分析了Jacobi矩阵的特征性质,给出了一个特征对恰是Jacobi矩阵J的第i个特征对的充分必要条件,由此导出了问题IEP有解的充分必要条件。     

一种主扫描图象的二进制特征向量动态聚类方法

不同类型的地物,由于辐射光谱分布不同,在多维光谱空间中构成不同的特征向量,这些向量可以用二进制数码表征。本文介绍的动态聚类方法便是一种基于二进制特征向量的非监督分类方法。此方法成功地用于主扫描图象分类.     

Speech wideband extension based on Gaussian mixture model

To decrease the spectral distortion of highband envelope, the function of spectral distortion and mutual information between feature vector and highband envelope was studied, and an extended Gaussian Mixture Model （GMM） bandwidth extension algorithm was proposed based on the research. The feature parameters which have larger mutual information with highband envelope were selected to constitute the feature vector, and the GMM was adopted to compute the joint probability density of the feature vector and highband envelope. Then the highband envelope was estimated via the posterior probabilities computed from the model parameters estimated by Expectation-Maximization （EM） algorithm. The experimental results show that the spectral distortion is lower than the algorithm, such as the traditional algorithm based on GMM, by 0.3 dB and the number of frames with spectral distortion over 10 dB sharply reduced over 50%.     

利用特征向量法分析有源失调腔的2维模场

 利用一种用于光腔模式及光束传输模拟计算的特征向量法计算有源腔的2维失调,通过对谐振腔几何关系的求解,以及对增益进行薄层模型处理,最后利用特征向量法计算有源腔失调后的模式分布,发现失调造成了模式强度分布不均匀,并带来模式阶数的改变。计算了相应的光束质量因子,结果表明:在一定失调范围内,失调可能会带入新的模式竞争;谐振腔在一定范围的失调情况下,各阶模式的光束质量可能变好,也有可能变差,随着模式阶数的增加光束质量整体趋势是越来越差;原来简并的模式可能不再简并。该方法可以为计算失调后谐振腔的模场带来方便。     

DERIVATIVES OF EIGENPAIRS OF SYMMETRIC QUADRATIC EIGENVALUE PROBLEM

Derivatives of eigenvalues and eigenvectors with respect to parameters in symmetric quadratic eigenvalue problem are studied. The first and second order derivatives of eigenpairs are given. The derivatives are calculated in terms of the eigenvalues and eigenvectors of the quadratic eigenvalue problem, and the use of state space representation is avoided, hence the cost of computation is greatly reduced. The efficiency of the presented method is demonstrated by considering a spring-mass-damper system.     

关于矩阵的特征值与特征向量同步求解问题

通过对矩阵进行行列互逆变换,同步求出矩阵特征值及特征向量,解决了不带参数求特征值问题,并给出一些新定理.