Текст подпрограммы и версий aeh1r_p.zip , aeh1e_p.zip |
Тексты тестовых примеров taeh1r_p.zip , taeh1e_p.zip |
Вычисление всех собственных значений и соответствующих собственных векторов вещественной симметрической матрицы QL - алгоритмом со сдвигом.
Заданная матрица ортогональными преобразованиями приводится к трехдиагональной симметрической форме, используемой для вычисления собственных значений с помощью QL - алгоpитма со сдвигом. Информация о преобразованиях используется для вычисления собственных векторов.
Дж.Х.Уилкинсон, Алгебраическая проблема собственных значений, "Наука", М., 1970.
procedure AEH1R(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 N, содержащий исходную матрицу; в подпрограмме используется только полный нижний треугольник матрицы А; |
EV - | вещественный одномерный массив размерности N, содержащий вычисленные собственные значения, расположенные в возрастающем порядке; |
V - | вещественный двумерный массив размерности N на N, содержащий вычисленные ортогональные 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 будут правильно вычислены, но неупорядочены, собственные значения с индексами 1, 2, ..., IЕRR - 1 и соответствующие собственные векторы. |
Версии
AEH1E - | вычисление всех собственных значений и соответствующих собственных векторов вещественной симметрической матрицы с расширенной (Extended) точностью. Массивы А, ЕV, V, RАВ имеют тип Extended. |
Вызываемые подпрограммы
UTAE10 - | подпрограмма выдачи диагностических сообщений при работе подпрограмм АЕН1R и АЕН1E. |
Замечания по использованию
Подпрограмма АЕН1R сохраняет исходную матрицу. |
Unit TAEH1R_p; interface uses SysUtils, Math, { Delphi } Lstruct, Lfunc, UtRes_p, AEH1R_p; function TAEH1R: String; implementation function TAEH1R: String; var J,I,_i,IERR :Integer; EV :Array [0..3] of Real; V :Array [0..15] of Real; RАВ :Array [0..3] of Real; const A :Array [0..15] of Real = ( 1.0,0.42,0.54,0.66,0.42,1.0,0.32,0.44,0.54,0.32, 1.0,0.22,0.66,0.44,0.22,1.0 ); begin Result := ''; { результат функции } Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s', [' ВСЕ СОБСТВЕННЫЕ ЗНАЧЕНИЯ И СОБСТВЕННЫЕ ВЕКТОРЫ ВЕЩЕСТВЕННОЙ CИMMETPИЧECKOЙ' + #$0D#$0A + ' MATPИЦЫ' + #$0D#$0A + ' A' + #$0D#$0A]); for I:=1 to 4 do begin for J:=1 to 4 do begin Result := Result + Format('%20.16f ',[A[(I-1)+(J-1)*4]]) + #$0D#$0A; end; end; Result := Result + #$0D#$0A; AEH1R(4,A,EV,V,RAB,IERR); Result := Result + Format('%s',[' PEЗYЛЬTAT']) + #$0D#$0A; Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' A' + #$0D#$0A]); for I:=1 to 4 do begin for J:=1 to 4 do begin Result := Result + Format('%20.16f ',[A[(I-1)+(J-1)*4]]) + #$0D#$0A; end; end; Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' EV' + #$0D#$0A]); Result := Result + #$0D#$0A; for _i:=0 to 3 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 + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' V' + #$0D#$0A]); for I:=1 to 4 do begin for J:=1 to 4 do begin Result := Result + Format('%20.16f ',[V[(I-1)+(J-1)*4]]) + #$0D#$0A; end; end; Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' IERR' + #$0D#$0A]); Result := Result + Format('%8d ',[IERR]) + #$0D#$0A; UtRes('TAEH1R',Result); { вывод результатов в файл TAEH1R.res } exit; end; end. Результаты: EV(1) = 0.2422607 , EV(2) = 0.6382838 , EV(3) = 0.7967067 , EV(4) = 2.3227488 ; V1 = (0.71884595, 0.09569898, - 0.38743546, - 0.5692064) , V2 = (0.38044988, - 0.85027547, - 0.0358896059, 0.3619412) , V3 = (- 0.050328449, 0.237226458, - 0.81284617, 0.529595844) , V4 = (- 0.5796425, - 0.45999666, - 0.4334591, - 0.514325614) ; IERR = 0