Текст подпрограммы и версий ( Фортран )
asg6r.zip , asg6c.zip , asg6d.zip
Тексты тестовых примеров ( Фортран )
tasg6r.zip , tasg6c.zip , tasg6d.zip
Текст подпрограммы и версий ( Си )
asg6r_c.zip , asg6c_c.zip , asg6d_c.zip
Тексты тестовых примеров ( Си )
tasg6r_c.zip , tasg6c_c.zip , tasg6d_c.zip
Текст подпрограммы и версий ( Паскаль )
asg6r_p.zip , asg6c_p.zip , asg6e_p.zip
Тексты тестовых примеров ( Паскаль )
tasg6r_p.zip , tasg6c_p.zip , tasg6e_p.zip

Подпрограмма:  ASG6R

Назначение

Решение системы линейных алгебраических уравнений методом отражений.

Математическое описание

Находится решение системы А*X = B, где А - невырожденая квадратная матрица порядка N, В - заданный вектор длины N. Для решения используется нормализованное приведение матрицы системы А к верхней треугольной форме R с помощью последовательности преобразований отражения

 (1)     QN-1 ... Q2*Q1*A*S = R , 

где Qi - соответствующие матрицы отражения, S - результирующая матрица перестановок, R - верхняя треугольная матрица.

Из полученной треугольной системы

     R*Y = QN-1 ... Q2*Q1*B 

находится решение Y, по которому затем определяется искомое решение Х = S*Y.

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

Использование

    SUBROUTINE  ASG6R ( A, B, X, T, IS, N, L) 

Параметры

A - вещественный двумерный массив размера N на N, в котором задается исходная матрица; в результате работы подпрограммы в массиве А на соответствующих местах запоминаются наддиагональные элементы вычисленной верхней треугольной матрицы R, в остальной части массива А в последовательных столбцах запоминаются векторы, порождающие соответствующие матрицы отражения;
B - вещественный вектор длины N, в котором задается правая часть системы;
X - вещественный вектор длины N, в котором запоминается полученное решение системы;
T - вещественный вектор длины N, в котором запоминаются диагональные элементы верхней треугольной матрицы R;
IS - целый вектор длины N, в котором запоминаются перестановки столбцов при проведении нормализованного процесса (1); в IS (k) запоминается номер столбца, переставленного с k - ым столбцом на k - ом шаге преобразования;
N - порядок исходной матрицы (тип: целый);
L - задает режим работы подпрограммы (тип: целый); при этом:
L = 1 - если система с данной матрицей А решается впервые;
L ≠ 1 - если повторно решается система с матрицей А, но другой правой частью; в этом случае факторизация (1) матрицы А не выполняется.

Версии

ASG6C - решение комплексной системы линейных алгебраических уравнений методом отражений.
ASG6D - решение системы линейных алгебраических уравнений, заданной с удвоенной точностью, методом отражений.

Вызываемые подпрограммы: нет

Замечания по использованию

  1. 

В подпрограмме АSG6С параметры А, В, Х, Т имеют тип СОМРLЕХ.

  2. 

В подпрограмме АSG6D параметры А, В, Т, Х имеют тип DОUВLЕ РRЕСISIОN.

  3.  При повторном решении системы с той же матрицей А, но с другой правой частью, информация, полученная ранее в массивах А, Т, IS не должна портиться.

Пример использования

      DIMENSION  A(6, 6), B(6), X(6), T(6), IS(6)
      DATA  B /1., 2., 3., 4., 5., 1./
      N = 6
      L = 1
      DO 2 J = 1, N
      DO 1 I = J, N
      K = N + 1 - I
      A(I, J) = K
   1 A(J, I) = K
   2 CONTINUE
      CALL  ASG6R (A, B, X, T, IS, N, L)

Результат:

      X  =  (-1., 0., 0., 0., 5., -3.)