编写程序,实现基于householder的QR分解
时间: 2023-11-15 20:04:17 浏览: 79
好的,下面是基于Householder变换的QR分解的Python程序实现:
```python
import numpy as np
def qr_decomposition(A):
m, n = A.shape
Q = np.eye(m)
R = A.copy()
for j in range(n):
x = R[j:, j]
# 计算反射变换
norm_x = np.linalg.norm(x)
if x[0] < 0:
norm_x = -norm_x
v = x.copy()
v[0] += norm_x
v /= np.linalg.norm(v)
# 更新R矩阵
R[j:, j:] -= 2 * np.outer(v, v.T).dot(R[j:, j:])
# 更新Q矩阵
Q[j:, :] -= 2 * np.outer(v, v.T).dot(Q[j:, :])
return Q.T, R
```
其中,输入矩阵A是一个$m \times n$的矩阵,输出矩阵Q和R,分别是QR分解中的正交矩阵和上三角矩阵。
在程序中,我们使用了numpy库中的norm函数来计算向量的模长,使用了outer函数来计算向量的外积。程序中的注释可以帮助你更好地理解QR分解的算法过程。
希望我的回答能够对你有所帮助!
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好的,下面是基于Householder变换的QR分解的Python程序实现:
```python
import numpy as np
def qr_decomposition(A):
m, n = A.shape
Q = np.eye(m)
R = A.copy()
for j in range(n):
x = R[j:, j]
# 计算反射变换
norm_x = np.linalg.norm(x)
if x[0] < 0:
norm_x = -norm_x
v = x.copy()
v[0] += norm_x
v /= np.linalg.norm(v)
# 更新R矩阵
R[j:, j:] -= 2 * np.outer(v, v.T).dot(R[j:, j:])
# 更新Q矩阵
Q[j:, :] -= 2 * np.outer(v, v.T).dot(Q[j:, :])
return Q.T, R
```
其中,输入矩阵A是一个$m \times n$的矩阵,输出矩阵Q和R,分别是QR分解中的正交矩阵和上三角矩阵。
在程序中,我们使用了numpy库中的norm函数来计算向量的模长,使用了outer函数来计算向量的外积。程序中的注释可以帮助你更好地理解QR分解的算法过程。
希望我的回答能够对你有所帮助!
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