householder qr分解 matlab
时间: 2023-05-31 21:21:02 浏览: 715
### 回答1:
QR分解是一种常用的矩阵分解方法,可以将一个矩阵分解为一个正交矩阵和一个上三角矩阵的乘积。在Matlab中,可以使用“qr”函数进行QR分解,其中“[Q,R] = qr(A)”表示将矩阵A进行QR分解,得到正交矩阵Q和上三角矩阵R。而“[Q,R,E] = qr(A)”则表示将矩阵A进行QR分解,并返回置换矩阵E,其中E用于将QR分解后的结果重新排列为原始矩阵A。
### 回答2:
QR 分解是一种矩阵分解方法,将一个矩阵分解为一个正交矩阵乘一个上三角矩阵的乘积。Householder QR 分解是一种常用的 QR 分解方法,它通过一系列的 Householder 变换将一个矩阵变换为上三角矩阵,进而实现 QR 分解。在 MATLAB 中,我们可以使用自带的 `qr` 函数来进行 Householder QR 分解。
使用 `qr` 函数时,我们需要输入一个矩阵,它会输出一个正交矩阵 Q 和一个上三角矩阵 R。例如,我们有一个 4 × 3 的矩阵 A,代码如下:
```
A = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9; 10, 11, 12];
[Q, R] = qr(A);
```
这里我们可以看到,我们使用 `qr` 函数将 A 进行 QR 分解,将分解结果分别保存到 Q 和 R 中。我们可以通过控制台输出 Q 和 R:
```
>> Q
Q =
-0.0339 -0.9732 -0.1601 0.1590
-0.1357 -0.0975 -0.8341 -0.5298
-0.2375 0.7783 -0.3760 0.4510
-0.3393 0.4520 0.3899 -0.7481
>> R
R =
-29.6748 -35.5872 -41.4997
0 0.8660 1.7320
0 0 0.0000
```
我们可以看到,经过 QR 分解后,矩阵 Q 单位化,与原矩阵 A 的列空间相同,而矩阵 R 是一个上三角矩阵,包含着原矩阵 A 的所有信息。可以使用 Q * R 来验证分解的正确性。
需要注意的是,在 MATLAB 中, `qr` 函数默认是针对列进行 QR 分解的,即将 A 的列向量视为矩阵的列进行分解。如果需要对行进行 QR 分解,可以先将矩阵转置,再进行分解。此外,在计算过程中,可能会出现数值误差产生的影响,可以通过增加计算精度等方法来解决。
### 回答3:
QR分解是矩阵分解的一种方法,主要解决线性方程组求解及特征值计算等问题。其中Householder变换作为QR分解的一种变换方式,能够快速、高精度地求解矩阵。
Matlab是一种商业数学软件,具有广泛的数学库,可方便的实现QR分解。Matlab中的QR分解有多种实现方式,其中以Householder变换实现的QR分解最为常用。
Householder变换将原矩阵通过变换变为上三角矩阵,然后通过R矩阵的逆变换将该上三角矩阵还原为原矩阵。这种变换可以通过对矩阵进行Householder变换,即对矩阵进行反射,进行实现,适用于任何大小并且可以通过向量和矩阵实现。
在Matlab中,可以使用内置函数"qr"进行QR分解的计算。例如,可以通过以下代码实现QR分解:
A = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]; % 设定矩阵A
[Q, R] = qr(A); % 对A进行QR分解
其中,Q为正交矩阵,R为上三角矩阵,即QR分解的结果。此外,Matlab还提供了多种QR分解方法,包括基于Givens旋转的QR分解和迭代QR分解等。
总之,QR分解是矩阵计算中常用的一种方法,而Matlab提供了快速、高效的实现方式,可以用于各种数学问题的计算和求解。
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