Текст подпрограммы и версий aee1r_p.zip , aee1e_p.zip |
Тексты тестовых примеров taee1r_p.zip , taee1e_p.zip |
Вычисление всех собственных значений и соответствующих собственных векторов вещественной симметрической трехдиагональной матрицы неявным Q*L - алгоpитмом со сдвигом.
Подпрограмма использует неявный 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.
procedure AEE1R(N :Integer; var A :Array of Real; var EV :Array of Real; var V :Array of Real; var RAB1 :Array of Real; var IERR :Integer);
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 IЕRR полагается равным номеру собственного значения, для вычисления которого потребовалось более 30 итераций, при этом собственные значения с индексами 1, 2, ..., IЕRR - 1 и соответствующие собственные векторы вычислены правильно, но собственные значения неупорядочены. |
Версии
AEE1E - | вычисление всех собственных значений и соответствующих собственных векторов вещественной симметрической трехдиагональной матрицы с расширенной (Extended) точностью. Массивы А, ЕV, V, RАВ имеют тип Extended. |
Вызываемые подпрограммы
UTAE10 - | подпрограмма выдачи диагностических сообщений при работе подпрограмм АЕЕ1R и АЕЕ1E. |
Замечания по использованию
Подпрограмма АЕЕ1R сохраняет исходную информацию. |
Unit TAEE1R_p; interface uses SysUtils, Math, { Delphi } Lstruct, Lfunc, UtRes_p, AEE1R_p; function TAEE1R: String; implementation function TAEE1R: String; var J,I,_i,IERR :Integer; EV :Array [0..4] of Real; RАВ :Array [0..4] of Real; V :Array [0..24] of Real; const A :Array [0..9] of Real = ( 0.0,1.0,1.0,1.0,1.0,0.0,0.0,0.0,0.0,0.0 ); begin Result := ''; { результат функции } Result := Result + Format('%s', [' ВСЕ СОБСТВЕННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ И СОБСТВЕННЫЕ ВЕКТОРЫ ВЕЩЕСТВЕННОЙ CИMMETPИЧECKOЙ' + #$0D#$0A + ' ТРЕХДИАГОНАЛЬНОЙ MATPИЦЫ' + #$0D#$0A + ' A' + #$0D#$0A]); for I:=1 to 5 do begin for J:=1 to 2 do begin Result := Result + Format(' %20.16f ', [A[(I-1)+(J-1)*5]]) + #$0D#$0A; end; end; Result := Result + #$0D#$0A; AEE1R(5,A,EV,V,RAB,IERR); Result := Result + Format('%s',[' PEЗYЛЬTAT']) + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' A' + #$0D#$0A]); for I:=1 to 5 do begin for J:=1 to 2 do begin Result := Result + Format(' %20.16f ', [A[(I-1)+(J-1)*5]]) + #$0D#$0A; end; end; Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' EV' + #$0D#$0A]); Result := Result + #$0D#$0A; for _i:=0 to 4 do begin Result := Result + Format('%20.16f ',[EV[_i]]); if ( ((_i+1) mod 4)=0 ) then Result := Result + #$0D#$0A; end; Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' V' + #$0D#$0A]); for I:=1 to 5 do begin for J:=1 to 5 do begin Result := Result + Format(' %20.16f ', [V[(I-1)+(J-1)*5]]) + #$0D#$0A; end; end; Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' IERR' + #$0D#$0A]); Result := Result + Format('%8d ',[IERR]) + #$0D#$0A; UtRes('TAEE1R',Result); { вывод результатов в файл TAEE1R.res } exit; end; end. Результаты: EV(1) = -1.7320508 , EV(2) = -1.0 , EV(3) = 6.28*10-12 , EV(4) = 1.0 , EV(5) = 1.7321508 ; V1 = (0.2887, -0.5, 0.5774, -0.5000, 0.2887) , V2 = (-0.5000, 0.5000, -1.7*10-12, -0.5, 0.5) , V3 = (-0.5774, -2.625*10-12, 0.5774, -4.*10-12, -0.5774) , V4 = (-0.5, -0.5, 2.035*10-12, 0.5, 0.5) , V5 = (-0.2887, -0.5, -0.5774, -0.5, -0.2887) ; IERR = 0