基于Jacobi的奇异值分解
时间: 2023-10-03 21:05:08 浏览: 126
奇异值分解
Jacobi方法是一种常用的奇异值分解方法之一。该方法通过不断迭代,将矩阵分解为三个矩阵的乘积,其中一个矩阵是对角矩阵,对角线上的元素即为奇异值,另外两个矩阵分别是左奇异矩阵和右奇异矩阵。
具体来说,Jacobi方法的步骤如下:
1. 初始化一个正交矩阵Q,使得A1 = Q^T * A * Q
2. 对A1进行迭代,直到对角线元素收敛为止:
a. 在A1中选择两个非对角线元素,使得它们的绝对值最大,假设它们在第i行第j列
b. 构造一个Givens旋转矩阵G,使得G * [A1]ij = 0
c. 将G乘到A1的左右两边,即 A2 = G * A1 * G^T
d. 更新Q,即 Q2 = Q1 * G
e. 令A1 = A2,Q1 = Q2,返回步骤2a
3. 对角线上的元素即为奇异值,左奇异矩阵为Q,右奇异矩阵为Q^T * A。
Jacobi方法的优点是简单易实现,但是其收敛速度较慢,对于大规模矩阵而言,计算时间很长,因此在实际应用中常使用其他更高效的奇异值分解方法。
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