LUDecomposition
正方行列 m のLU分解を表すオブジェクトを生成する.
詳細とオプション
- LUDecompositionは3つの成分からなるリストを返す.第1成分は上三角行列と下三角行列の組合せで,第2成分は旋回および m の近似数値行列に使われる行を指定するベクトルで,第3成分は m の条件数L∞の推定値である.
例題
すべて開くすべて閉じる例 (2)
スコープ (13)
基本的な用法 (9)
特殊行列 (4)
アプリケーション (4)
行列 のLU分解は,行列を,を満足する下三角()と上三角()に分解する.ただし, は の列置換である:
MatrixPlotを使って構造を図示する:
三角線形系は,最初の方程式が1つの変数を持ち続く方程式で変数が厳密に1つずつ加えられていく線形方程式の系である.4つの変数を持つ次の系を8つの変数を持つ2つの三角線形系に書き直す:
行列と 行列を抽出する.なので,もとの系は の形に描画できる:
部分文字列 を に入れると となる.これはにおける三角系である:
8つの三角方程式は についてもとの方程式系と同じ結果を与える:
LU分解は主に線形系を解くために使われる.次は5×5のランダムな行列である:
LinearSolve[m]は解を得るのに便利なようにLU分解を関数的な形で設定する:
これは,LUDecompositionの出力を使って手動で行うこともできる:
m の行列式は,符号まで,lu の対角要素の積で与えられる:
符号はSignature[p]を使って固定できる:
特性と関係 (9)
l は,対角に沿っていると考えられる1を含む lu の厳密に下三角部分にある:
LUDecompositionが返す順列のリスト はPermutationMatrixを使って行列 に変換できる.こうすると,恒等式 が成り立つ:
m を分解すると{lu,p,c}になるなら,Det[m]は lu の対角成分の積でありSignature[p]である:
正定値エルミート行列 h のCholeskyDecomposition:
これはConjugateTransposeを介して一種のLU分解を与える:
これは,一般に,LUDecompositionが与えるのとは異なる分解である:
LUDecompositionが返す値は推定に過ぎない:
条件数 はLinearSolve[m]が報告する条件数と同じである:
テキスト
Wolfram Research (1996), LUDecomposition, Wolfram言語関数, https://reference.wolfram.com/language/ref/LUDecomposition.html (2024年に更新).
CMS
Wolfram Language. 1996. "LUDecomposition." Wolfram Language & System Documentation Center. Wolfram Research. Last Modified 2024. https://reference.wolfram.com/language/ref/LUDecomposition.html.
APA
Wolfram Language. (1996). LUDecomposition. Wolfram Language & System Documentation Center. Retrieved from https://reference.wolfram.com/language/ref/LUDecomposition.html