如何把乘幂法变为反幂法来求按模最小特征值?
时间: 2024-05-21 18:14:01 浏览: 161
对于一个矩阵A,乘幂法的基本思想是:取一个非零向量x[0],迭代计算x[k+1]=A·x[k]/||A·x[k]||,其中||·||表示向量二范数,直到x[k+1]与x[k]趋于一致,进而求得A的模最大特征值和对应特征向量。
而反幂法则是利用幂法的思想,在迭代中将A的模最大特征值替换为模最小特征值,进而求得A按模最小特征值降幂排序后的特征向量。
具体实现方案为:选择一个与A的特征值接近的量σ,以矩阵(A-σI)的模最小特征值倒数为初始向量x[0],进行乘幂法的迭代计算,得到x[k+1]=Aˉ¹(σ)·x[k]/||Aˉ¹(σ)·x[k]||,其中||·||同样表示向量二范数,直到x[k+1]与x[k]趋于一致,即可得到A按模最小特征值排序后的特征向量。
注意,当σ取得接近于A的特征值时,A-σI的条件数(矩阵的谱条件数)往往较大,导致数值稳定性的问题,需要采取一些数值稳定的技巧来克服这一困难,例如使用带位移的QR分解或广义幂迭代法等。
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