Текст подпрограммы и версий ( Фортран ) agh3r.zip |
Тексты тестовых примеров ( Фортран ) tagh3r.zip |
Текст подпрограммы и версий ( Си ) agh3r_c.zip |
Тексты тестовых примеров ( Си ) tagh3r_c.zip |
Текст подпрограммы и версий ( Паскаль ) agh3r_p.zip |
Тексты тестовых примеров ( Паскаль ) tagh3r_p.zip |
Вычисление собственных значений, принадлежащих заданному интервалу, и их номеpов в обобщенной проблеме Ax = λВx для вещественных симметрических матриц A и B.
Данная подпрограмма реализует алгоритм вычисления собственных значений, принадлежащих данному интервалу и их номеров уравнения вида Ax = λBx, где A и B - вещественные симметрические матрицы, и матрица B положительно определена.
При помощи разложения Холецкого для матрицы B: В = LLT исходное уравнение Ax = λBx приводится к стандартному виду Qy = λy, где Q = L - 1AL - T, y = LTx. Стандартная задача решается путем приведения симметрической матрицы Q к трехдиагональному виду и вычисления с помощью метода бисекций принадлежащих заданному интервалу собственных значений и их номеpов.
Дж.Х. Уилкинсон, Алгебраическая проблема собственных значений, "Hаука", M., 1970.
SUBROUTINE AGH3R (N, MM, M, RLB, RUB, A, B, EV, IRAB, RAB, IERR)
Параметры
N - | порядок исходных матриц (тип: целый); |
MM - | оценка свеpху числа собственных значений уpавнения Ax = λBx, принадлежащих заданному интервалу (тип: целый); если фактическое число собственных значений M, принадлежащих заданному интервалу, больше, чем MM, то собственные значения не вычисляются; |
M - | целая переменная, в которой запоминается вычисленное число собственных значений, принадлежащих заданному интервалу; |
RLB - RUB | заданные нижняя и верхняя границы интервала собственных значений (тип: вещественный); если RLB > RUB, то собственные значения не вычисляются; |
A, B - | вещественные двумерные массивы размера N на N, содержащие исходные симметрические матрицы A и B соответственно; |
EV - | вещественный вектоp длины MM, содержаший вычисленные в возрастающем порядке собственные значения; |
IRAB - | целый вектоp длины MM, содержащий индексы расположенных в возрастающем порядке M собственных значений; |
RAB - | вещественный вектоp длины 5 на N, используемый как рабочий; |
IERR - | целая переменная, служащая для сообщения об ошибках, обнаруженных в ходе работы подпрограммы; при этом значение IERR: |
- pавно 7*N+1, если матрица B не является положительно определенной; в этом случае разложение Холецкого для матрицы B не осуществляется; - pавно 3*N+1, если значение MM меньше истинного числа собственных значений M на интервале (RLB, RUB). |
Версии : нет
Вызываемые подпрограммы
UTAG10 - | подпрограмма выдачи диагностических сообщений при работе подпрограммы AGH3R. |
Замечания по использованию
Исходные матрицы A и B можно также задавать лишь веpхними треугольными половинами. Подпрограмма AGH3R сохраняет строгий верхний треугольник массива A и полный верхний треугольник массива B, остальные элементы массивов A и B используются как pабочие. |
DIMENSION A(5, 5), B(5, 5), EV(5), IRAB(5), RAB(25) DATA A /10., 4*0., 2., 12., 3*0., 3., 1., 11., 2*0., 1., 2., 1., 9., * 0., 2*1., -1., 1., 15./ DATA B /12., 4*0., 1., 14., 3*0., -1., 1., 16., 2*0., 2., 2*-1., * 12., 0., 3*1., -1., 11./ N = 5 MM = 5 RLB = 0. RUB = 5. CALL AGH3R (N, MM, M, RLB, RUB, A, B, EV, IRAB, RAB, IERR) Результаты: Собственные значения, вычисленные в интервале (0., 5.): | 4.327872110121-01 | | 6.636627483877-01 | EV = | 9.438590046630-01 | , | 1.109284540013+00 | | 1.492353232536+00 | IERR = 0