Текст подпрограммы и версий
aeh2r_c.zip , aeh2d_c.zip
Тексты тестовых примеров
taeh2r_c.zip , taeh2d_c.zip

Подпрограмма:  aeh2r_c

Назначение

Вычисление всех собственных значений вещественной симметричной матрицы QL - алгоритмом со сдвигом.

Математическое описание

Исходная матрица приводитcя opтoгональными преобразованиями к трехдиагональной симметрической форме, используемой для вычисления собственных значений.

Дж.Х.Уилкинсон, Алгебраическая проблема собственных значений, "Наука", М., 1970.

Использование

    int aeh2r_c (integer *n, real *a, real *ev, real *rab, integer
        *ierr)

Параметры

n - порядок исходной матрицы (тип: целый);
a - вещественный двумерный массив размерности n на n, содержащий исходную матрицу;
ev - вещественный одномерный массив размерности  n, содержащий вычисленные собственные значения в возрастающем порядке;
rab - вещественный одномерный массив размерности 2 на 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 вычислены правильно и расположены в возрастающем порядке, но они не обязательно являются самыми меньшими из всех  n собственных значений.

Версии

aeh2d_c - вычисление всех собственных значений вещественной симметрической матрицы с повышенной точностью. Массивы a, ev, rab имеют тип double.

Вызываемые подпрограммы

utae10_c - подпрограмма выдачи диагностических сообщений при работе подпрограмм aeh2r_c и aeh2d_c.

Замечания по использованию

  Подпрограммы aeh2r_c и aeh2d_c изменяют исходную информацию: сохраняется только полный верхний треугольник симметрической матрицы, в нижнем треугольнике размещается информация об ортогональных преобразованиях.
  Подпрограмма aeh2r_c использует служебные подпрограммы aer18r_c, aer20r_c. Подпрограмма aeh2d_c использует служебные подпрограммы aer18d_c, aer20d_c.

Пример использования

int main(void)
{
    /* Initialized data */
    static float a[16]   /* was [4][4] */ = { 1.f,.42f,.54f,.66f,.42f,1.f,.32f,
                                 .44f,.54f,.32f,1.f,.22f,.66f,.44f,.22f,1.f };
    /* Local variables */
    static int ierr;
    extern int aeh2r_c(int *, float *, float *, float *, int *);
    static int i__;
    static float ev[4], rab[8];

#define a_ref(a_1,a_2) a[(a_2)*4 + a_1 - 5]

    for (i__ = 1; i__ <= 4; ++i__) {
        printf("\n %10.2e %10.2e %10.2e %10.2e \n",
            a_ref(i__, 1), a_ref(i__, 2), a_ref(i__, 3), a_ref(i__, 4));
    }
    aeh2r_c(&c__4, a, ev, rab, &ierr);

    for (i__ = 1; i__ <= 4; ++i__) {
        printf("\n %10.2e %10.2e %10.2e %10.2e \n",
            a_ref(i__, 1), a_ref(i__, 2), a_ref(i__, 3), a_ref(i__, 4));
    }
    printf("\n %16.7e %16.7e \n %16.7e %16.7e \n",
               ev[0], ev[1], ev[2], ev[3]);
    printf("\n %5i \n", ierr);
    return 0;
} /* main */


Результаты:

       ev(1)  =  0.2422607 , 
       ev(2)  =  0.6382838 , 
       ev(3)  =  0.7667067 , 
       ev(4)  =  2.3227488 ;

       ierr  =  0