Текст подпрограммы и версий aee1r_c.zip , aee1d_c.zip |
Тексты тестовых примеров taee1r_c.zip , taee1d_c.zip |
Вычисление всех собственных значений и соответствующих собственных векторов вещественной симметрической трехдиагональной матрицы неявным Q*L - алгоpитмом со сдвигом.
Подпрограмма использует нeявный Q*L - алгоpитм со сдвигом для вычисления собственных значений и накапливает Q*L - пpеобpазования для вычисления собственных векторов.
Дж.Х.Уилкинсон, Алгебраическая проблема собственных значений, "Наука", М., 1970.
int aee1r_c (integer *n, real *a, real *ev, real *v, real * rab, integer *ierr)
Параметры
n - | порядок исходной матрицы (тип: целый); |
a - | вещественный двумерный массив размерности n на 2, содержащий в последних n - 1 компонентах первого столбца элементы нижней диагонали, а во втором столбце - элементы главной диагонали; |
ev - | вещественный одномерный массив размерности n, содержащий вычисленные собственные значения в возрастающем порядке; |
v - | вещественный двумерный массив размерности n на n, содержащий вычисленные ортонормированные собственные векторы; |
rab - | вещественный одномерный массив размерности n, используемый как рабочий; |
ierr - | целая переменная, служащая для сообщения об ошибках, обнаруженных в ходе работы подпрограммы; значение ierr полагается равным номеру собственного значения, для вычисления которого потребовалось более 30 итераций, при этом собственные значения с индексами 1, 2, ..., ierr - 1 и соответствующие собственные векторы вычислены правильно, но собственные значения неупорядочены. |
Версии
aee1d_c - | вычисление всех собственных значений и соответствующих собственных векторов вещественной симметрической трехдиагональной матрицы с повышенной точностью. Массивы a, ev, v, rab имеют тип double. |
Вызываемые подпрограммы
utae10_c - | подпрограмма выдачи диагностических сообщений при работе подпрограмм aee1r_c и aee1d_c. |
Замечания по использованию
Подпрограмма aee1r_c сохраняет исходную информацию. |
int main(void) { /* Initialized data */ static float a[10] /* was [5][2] */ = { 0.f,1.f,1.f,1.f,1.f,0.f,0.f,0.f, 0.f,0.f }; /* Local variables */ static int ierr; extern int aee1r_c(int *, float *, float *, float *, float *, int *); static int i__; static float v[25] /* was [5][5] */, ev[5], rab[5]; #define a_ref(a_1,a_2) a[(a_2)*5 + a_1 - 6] #define v_ref(a_1,a_2) v[(a_2)*5 + a_1 - 6] for (i__ = 1; i__ <= 5; ++i__) { printf("\n %16.7e %16.7e \n", a_ref(i__, 1), a_ref(i__, 2)); } aee1r_c(&c__5, a, ev, v, rab, &ierr); for (i__ = 1; i__ <= 5; ++i__) { printf("\n %16.7e %16.7e \n", a_ref(i__, 1), a_ref(i__, 2)); } for (i__ = 1; i__ <= 5; ++i__) { printf("\n %16.7e \n", ev[i__-1]); } for (i__ = 1; i__ <= 5; ++i__) { printf("\n %16.7e %16.7e %16.7e ", v_ref(i__, 1), v_ref(i__, 2), v_ref(i__, 3)); printf("\n %16.7e %16.7e \n", v_ref(i__, 4), v_ref(i__, 5)); } printf("\n %5i \n", ierr); return 0; } /* main */ Результаты: ev(1) = -1.7320508 , ev(2) = -1.0 , ev(3) = 6.28*10-12 , ev(4) = 1.0 , ev(5) = 1.7321508 ; v_ref1 = (0.2887, -0.5, 0.5774, -0.5000, 0.2887) , v_ref2 = (-0.5000, 0.5000, -1.7*10-12, -0.5, 0.5) , v_ref3 = (-0.5774, -2.625*10-12, 0.5774, -4.*10-12, -0.5774) , v_ref4 = (-0.5, -0.5, 2.035*10-12, 0.5, 0.5) , v_ref5 = (-0.2887, -0.5, -0.5774, -0.5, -0.2887) ; ierr = 0