HankelMatrix
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HankelMatrix

詳細とオプション


- ハンケル行列は,通常,近似理論,関数解析,数値解析,信号処理等に関連した応用で使われる.
- ハンケル行列は,その反対角行列に沿って一定の行列である.ハンケル行列
の成分は,
のときは
で,それ以外のときは
で与えられる.
- 成分 cmは r1と同じでなければならない. »
- m=n のとき,ハンケル行列は対称行列で,成分 ciと rjが実数なら実固有値を持つ.
- HankelMatrix[…,TargetStructure->struct]はハンケル行列を struct で指定された形式で返す.次は,その可能な設定である.
-
Automatic 返す際の表現を自動選択する "Dense" 行列を密な行列として表す "Structured" 行列を構造化配列として表す "Symmetric" 行列を対称行列として表す - HankelMatrix[…,TargetStructureAutomatic]の設定では,行列の成分数が設定された閾値未満の場合は密な行列が返され,それ以外の場合は構造化配列が返される.
- 構造化されたHankelMatrix sa は,次の特性"prop"に sa["prop"]でアクセスできる.
-
"ColumnVector" 第1列の成分のベクトル "RowVector" 最終行の成分のベクトル "Properties" サポートされる特性のリスト "Structure" 構造化配列の型 "StructuredData" 構造化配列で保存されている内部データ "StructuredAlgorithms" 構造化配列に対して特別なメソッドを持つ関数のリスト "Summary" Datasetとして表される要約情報 - Normal[HankelMatrix[…]]は構造化ハンケル行列を通常の行列に変換する.

例題
すべて開くすべて閉じる例 (3)基本的な使用例
スコープ (9)標準的な使用例のスコープの概要

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-iqx3d6


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-0b4r6


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-j7nj1m


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-cfz3x9


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-1bs7n


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-fkc249


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-n0s07o


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-f5nlg0


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-i2uzr4

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-drv9js


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-jggllt


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-e0dv3v


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-jvuy24

HankelMatrixオブジェクトには配列についての情報を与える特性が含まれる:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-b621dk


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-llpipt

"ColumnVector"特性はハンケル行列の第1列を与える:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-b3ncvr


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-e266ys

"Summary"特性は配列についての情報の簡単な要約を与える:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-ut0aor

"StructuredAlgorithms"特性は構造化アルゴリズムを持つ関数のリストを与える:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-33g6sl

構造化アルゴリズムは,適切な場合は別のHankelMatrixオブジェクトを返す:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-otpl4i

転置もまたHankelMatrixである:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-471hf


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-dn5lzg


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-demtqt

オプション (2)各オプションの一般的な値と機能
TargetStructure (2)

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-e3t5fj


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-numczz


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-db5mic

TargetStructureAutomaticの設定のとき,小さい次元については密な行列が返される:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-iljzh9


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-eyheno

アプリケーション (4)この関数で解くことのできる問題の例
次パデ(Padé)近似はハンケル行列式を使って計算できる.Exp[z]のベキ級数の最初の 2n+1の部分和を生成する:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-nzq52b


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-iw2ne8

Shanks変換は,次パデ近似を2つのハンケル行列式の比として表す:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-bfgkxe

PadeApproximantの結果と比較する:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-fuykqp


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-gcy1pl

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-fex8ty

プロニー法(Prony's method)[Wikipedia]を使ってデータから指数関数の和を回復する:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-bnhuba

ハンケル行列の行列式は関数の連分数展開に現れる.関数の最初のいくつかの級数展開の係数を生成する:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-iy8xbf

級数係数からハンケル行列式を構築するための効用関数を定義する:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-bw9czm

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-m8c4rk


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-ocen9x


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-exn5g

区間上の重み関数
に対応する n 点のガウス求積法は重み関数のモーメントから導出できる.重み関数と区間を定義する:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-ec7mgp

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-dmh2fy

指定された重み関数に対応する n 次直交多項式は,モーメントから構築されたハンケル系を解くことで入手できる:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-d18qby

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-gai8fi


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-b7ec6k

n 点ガウス求積法の重みは,Vandermonde系を解くことで入手できる:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-caen4h


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-bd1z1z

NIntegrateで得られた答と比較する:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-dmp8pk

特性と関係 (6)この関数の特性および他の関数との関係

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-b1xy32


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-fhekbm


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-cj07gp

HankelMatrix[c,RotateRight[c]]は正方の反循環行列である:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-df15p8

正方反循環行列は固有値 c1+c2+…の固有ベクトル{1,…}を持つ:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-jo2bbw

HankelMatrixとToeplitzMatrixは,交換行列 (逆恒等行列) との乗算によって関連している:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-f8p4c2


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-j0i9k


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-0hu0n

同様に,ハンケル行列の逆変換はテプリッツ(Toeplitz)行列を与える:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-cy1xup


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-km5qym


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-chbama


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-dtpbp7

対角行列,Vandermonde行列,ハンケル行列について,Vandermonde行列の逆行列の因数分解を示す:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-gocjyw

コーシー行列を,対角行列,Vandermonde行列,ハンケル行列の積として表す:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-fymf5y

考えられる問題 (1)よく起る問題と予期しない動作
おもしろい例題 (3)驚くような使用例や興味深い使用例

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-c7amdt


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-mglmf1

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-kmzax8

その行列式はバーンズ(Barnes)のG関数で表すことができる:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-ej0a6p

成分がベルヌーイ(Bernoulli)数であるハンケル行列を定義する:

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-mr1tky

https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-b83ck3


https://wolfram.com/xid/0rtby45eq-b23ryj

Wolfram Research (2007), HankelMatrix, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/HankelMatrix.html (2024年に更新).
テキスト
Wolfram Research (2007), HankelMatrix, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/HankelMatrix.html (2024年に更新).
Wolfram Research (2007), HankelMatrix, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/HankelMatrix.html (2024年に更新).
CMS
Wolfram Language. 2007. "HankelMatrix." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. Last Modified 2024. https://reference.wolfram.com/language/ref/HankelMatrix.html.
Wolfram Language. 2007. "HankelMatrix." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. Last Modified 2024. https://reference.wolfram.com/language/ref/HankelMatrix.html.
APA
Wolfram Language. (2007). HankelMatrix. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/HankelMatrix.html
Wolfram Language. (2007). HankelMatrix. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/HankelMatrix.html
BibTeX
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