雅可比矩阵迭代PYTHON
时间: 2023-10-13 12:06:37 浏览: 145
雅可比矩阵迭代是一种用于求解特征值和特征向量的迭代算法。下面是Python实现雅可比矩阵迭代的代码:
``` python
import numpy as np
# 定义雅可比矩阵迭代函数
def jacobi_iteration(A, epsilon=1e-10, max_iter=1000):
n = A.shape[0]
V = np.eye(n)
iterations = 0
while True:
# 找到非对角线元素中绝对值最大的元素
p, q = 0, 1
max_val = abs(A[p, q])
for i in range(n):
for j in range(i+1, n):
if abs(A[i, j]) > max_val:
max_val = abs(A[i, j])
p, q = i, j
# 判断是否满足精度要求或达到最大迭代次数
if max_val < epsilon or iterations >= max_iter:
break
# 计算旋转矩阵
theta = 0.5 * np.arctan2(2*A[p, q], A[p, p]-A[q, q])
c = np.cos(theta)
s = np.sin(theta)
J = np.eye(n)
J[p, p] = c
J[q, q] = c
J[p, q] = -s
J[q, p] = s
# 更新矩阵 A 和 V
A = J.T @ A @ J
V = V @ J
iterations += 1
# 返回特征值和特征向量
eigen_values = np.diag(A)
eigen_vectors = V.T
return eigen_values, eigen_vectors
```
其中,参数 `A` 是输入的矩阵,`epsilon` 是精度要求,`max_iter` 是最大迭代次数。函数返回特征值和特征向量。
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