Текст подпрограммы и версий afp3r_p.zip , afp3c_p.zip , afp3e_p.zip |
Тексты тестовых примеров tafp3r_p.zip , tafp3c_p.zip , tafp3e_p.zip |
LQ - разложение вещественной прямоугольной матрицы размера N*M (N ≤ M) нормализованным процессом метода отражений.
Выполняется факторизация матрицы А вида РА = LQ, где Q - унитарная матрица, L - нижняя треугольная матрица, Р - матрица перестановок. Матрица Р осуществляет перестановку строк матрицы А и обеспечивает выполнение нормализованного процесса. Матрица Q строится как произведение матриц QNT, ..., Q2T, Q1T, где Q1, Q2, ... QN - преобразования отражения, приводящие матрицу РА к нижнему треугольному виду:
PAQ1Q2 ... QN = L .
В.В.Воеводин, Л.И.Карышева, Г.Д.Ким, Р.В.Петрина, Комплекс алгоритмов, основанных на преобразованиях отражения, в пакете линейной алгебры, Сб. "Численный анализ на ФОРТРАНе", вып.3, Изд. МГУ, 1973.
procedure AFP3R(var A :Array of Real; N :Integer; M :Integer; var W :Array of Real; var S :Array of Integer);
Параметры
A - | двумерный N*М массив, в котором задается исходная матрица (тип: Real); в результате работы подпрограммы в массиве А на соответствующих местах запоминаются поддиагональные элементы матрицы L, в остальной части массива в последовательных строках запоминаются векторы, порождающие матрицы отражения Q1, Q2, ..., QN ; |
N, M - | заданные размеры исходной матрицы, причем N ≤ М (тип: целый); |
W - | одномерный массив длины М, используемый подпрограммой как рабочий (тип: Real); в результате работы подпрограммы в первых N компонентах W запоминаются диагональные элементы матрицы L; |
S - | одномерный массив длины N, в котором запоминается вектор, порождающий матрицу перестановок (тип: целый); в S (К) запоминается номер строки, переставленной с К - ой строкой текущей матрицы на К - ом шаге преобразования. |
Версии
AFP3C - | LQ - разложение нормализованным процессом метода отражений для прямоугольной N*М (N ≤ М) комплексной матрицы; |
AFP3E - | LQ - разложение нормализованным процессом метода отражений для прямоугольной N*М (N ≤ М) вещественной матрицы, заданной с расширенной (Extended) точностью. |
Вызываемые подпрограммы: нет
Замечания по использованию
1. |
В подпрограмме АFР3С массивы А, W имеют тип Complex. | |
2. | В подпрограмме АFР3E массивы А, W имеют тип Extended. |
Unit TAFP3R_p; interface uses SysUtils, Math, { Delphi } Lstruct, Lfunc, UtRes_p, AFP3R_p; function TAFP3R: String; implementation function TAFP3R: String; var _i,I :Integer; L :Array [0..2] of Integer; V :Array [0..4] of Real; const A :Array [0..14] of Real = ( 1.0,0.0,1.0,2.0,1.0,3.0,0.0,1.0,1.0,1.0,2.0,0.0, -1.0,1.0,0.0 ); begin Result := ''; { результат функции } Result := Result + Format('%s',[' ИСХОДНАЯ MATPИЦA']) + #$0D#$0A; Result := Result + #$0D#$0A; for _i:=0 to 14 do begin Result := Result + Format('%20.16f ',[A[_i]]); if ( ((_i+1) mod 4)=0 ) then Result := Result + #$0D#$0A; end; Result := Result + #$0D#$0A; AFP3R(A,3,5,V,L); Result := Result + Format('%s',[' РЕЗУЛЬТАТ ФAKTOPИЗAЦИИ']) + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' A']); Result := Result + #$0D#$0A; for _i:=0 to 14 do begin Result := Result + Format('%20.16f ',[A[_i]]); if ( ((_i+1) mod 4)=0 ) then Result := Result + #$0D#$0A; end; Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + #$0D#$0A; for I:=1 to 3 do begin Result := Result + Format(' V%20.16f ',[V[I-1]]) + #$0D#$0A; end; Result := Result + #$0D#$0A; Result := Result + Format('%s',[' L']); Result := Result + #$0D#$0A; for _i:=0 to 2 do begin Result := Result + Format('%5d ',[L[_i]]); if ( ((_i+1) mod 3)=0 ) then Result := Result + #$0D#$0A; end; Result := Result + #$0D#$0A; UtRes('TAFP3R',Result); { вывод результатов в файл TAFP3R.res } exit; end; end. Результат: | 1.141 0.793 0.264 0.000 0.000 | A = | -1.206 1.034 0.296 0.822 0.411 | , | -2.111 -0.193 -1.209 0.509 -0.529 | ( (V(I), I = 1, 3) = -3.317, -2.355, 1.584) , L = (3, 2, 3) . Это означает, что | -3.317 0. 0. 0. 0. | R = | -1.206 -2.355 0. 0. 0. | , | -2.111 -0.193 1.584 0. 0. | Qi = I - Wi * WiT , i = 1, 2, 3 , где W1T = (1.141, 0.793, 0.264, 0., 0.) , W2T = (0., 1.034, 0.296, 0.822, 0.411) , W3T = (0., 0., -1.209, 0.509, -0.529) .