|
1 / 1 / 1
Регистрация: 19.07.2009
Сообщений: 54
|
|
Проверка на линейную зависимость / независимость набора векторов10.09.2011, 18:03. Показов 32251. Ответов 11
Метки нет (Все метки)
Линейная независимость векторов - задача по определению линейной зависимости / независимости заданного набора векторов стара, но мне приходится изучать её с самых азов. В связи с этим возникают как страшно банальные и возможно совершенно глупые вопросы, так и вопросы - какое из решений данной задачи является наиболее универсальным с точки зрения как метода, так и программирования ?
ЗАДАЧА: Конкретно в моём случае заключается в нахождении максимального числа линейно независимых векторов заданной длинны из данного набора векторов. 1) Первое что попалось на глаза было следующее решение: Составить из данных векторов матрицу, и провести проверку на то обращается ли в нуль определитель (детерминант) данной матрицы. Если определитель равен нулю, то векторы считаются линейно зависимыми. Если определитель данной матрицы не равен нулю, соответственно векторы линейно независимы. Алгоритмически задача нахождения определителя квадратной матрицы N*N не так сложна, много где описана, хоть и содержит в себе рекурсию, но разобраться в этом можно. НО данный метод применим лишь для КВАДРАТНОЙ матрицы N*N. 2) Второй более универсальный метод нашёлся следующий: Составить из данных векторов матрицу, вычислить ранг данной матрицы. Если ранг меньше количества векторов значит векторы - линейно зависимы. Алгоритм вполне рабочий, много где встречающийся, основанный на элементарных преобразованиях, и приведении матрицы к треугольному виду. НО, и тут интересует случай с неквадратной матрицей, т.е. в случае, когда число векторов меньше длины этих векторов, т.е. 3 вектора длины 1х4. Для первого случая а1= Либо наоборот, когда число векторов больше, чем длинна векторов, 5 векторов длины 1х4. Для данного случая а1= Подскажите какой же алгоритм является универсальным для моей задачи. И на сколько применим второй метод для случаев произвольного кол-ва и произвольной длины векторов.
0
|
|
| 10.09.2011, 18:03 | |
|
Ответы с готовыми решениями:
11
Установить линейную независимость векторов Доказать линейную независимость системы векторов Исследовать на линейную зависимость систему векторов |
|
2382 / 1666 / 279
Регистрация: 29.05.2011
Сообщений: 3,402
|
|
| 10.09.2011, 18:48 | |
|
По-моему метод с рангом вполне применим к любым матрицам. Квадратность матрицы здесь роли не играет.
Добавлено через 39 секунд Только здесь, видимо, правильнее говорить о приведении не к треугольному виду, а к ступенчатой форме матрицы.
0
|
|
|
|
||
| 10.09.2011, 19:36 | ||
|
Проще привести к ступенчатому виду и проверить есть ли хотя бы одна нулевая строка. Если да, то ЛЗ, иначе ЛНЗ. Теорема Кронекера-Капелли (вернее, следствие теоремы)
![]() Добавлено через 11 минут
1
|
||
|
1 / 1 / 1
Регистрация: 19.07.2009
Сообщений: 54
|
|||||||
| 11.09.2011, 20:28 [ТС] | |||||||
|
Итак написал код. Хотелось бы уточнить верно ли я вас понял, ну и соответсвенно если не сложно чуток покритиковать сам код на работоспособность, и верность реализации вашей мысли. Буду рад дальнейшим комментариям касательно моей задачи, если возможно ещё что сказать есть. Реализовал на С++ используя класс вектор.
0
|
|||||||
|
2382 / 1666 / 279
Регистрация: 29.05.2011
Сообщений: 3,402
|
|||||||||||||
| 12.09.2011, 21:46 | |||||||||||||
|
Сначала немного по синтаксису.
Если я правильно понял, break в строке 134 прекращает преобразование матрицы к ступенчатому виду, если в очередном столбце все оставшиеся элементы нулевые. На самом деле, если задача состоит в нахождении ранга, то надо перейти к следующему столбцу и продолжить преобразование (с той же строки). Далее, в коде несколько раз встречаются сравнения с 0.0. Из-за погрешности представления чисел и вычислительных ошибок эта проверка может давать результат отличный от ожидаемого. Тут надо решить, считать ли зависимыми два вектора у которых лишь один элемент отличается на какую-то миллионную или миллиардную долю. Скорее всего да, и тогда сравнения надо производить с учётом "эпсилон". Ну и хотя обращения матрицы не требуется, я бы всё-равно подумал бы об использовании выбора ведущего коэффициента, как при решении СЛАУ.
0
|
|||||||||||||
|
|
||
| 12.09.2011, 22:07 | ||
|
Но, думаю, это было понятно.
0
|
||
|
2382 / 1666 / 279
Регистрация: 29.05.2011
Сообщений: 3,402
|
|
| 12.09.2011, 22:11 | |
|
Thinker, изначально задача ставилась в нахождении максимального количество лин. независимых векторов из набора. Понятно, что их не может быть больше, чем размер вектора, но может быть меньше. Эта задача сводится к определению ранга матрицы из этих векторов.
0
|
|
| 12.09.2011, 22:16 | |
|
0
|
|
|
2382 / 1666 / 279
Регистрация: 29.05.2011
Сообщений: 3,402
|
|
| 12.09.2011, 22:16 | |
|
0
|
|
| 12.09.2011, 22:20 | |||
|
Не по теме:
0
|
|||
| 12.09.2011, 22:20 | |
|
Помогаю со студенческими работами здесь
12
Исследовать на линейную зависимость систему векторов Задание по алгебре на линейную зависимость векторов Линейная алгебра. Линейная зависимость-независимость векторов Доказать линейную независимость Искать еще темы с ответами Или воспользуйтесь поиском по форуму: |
|
Новые блоги и статьи
|
||||
|
Thinkpad X220 Tablet — это лучший бюджетный ноутбук для учёбы, точка.
Programma_Boinc 23.12.2025
Thinkpad X220 Tablet — это лучший бюджетный ноутбук для учёбы, точка.
Рецензия / Мнение/ Перевод
https:/ / **********/ gallery/ thinkpad-x220-tablet-porn-gzoEAjs
. . .
|
PhpStorm 2025.3: WSL Terminal всегда стартует в ~
and_y87 14.12.2025
PhpStorm 2025. 3: WSL Terminal всегда стартует в ~ (home), игнорируя директорию проекта
Симптом:
После обновления до PhpStorm 2025. 3 встроенный терминал WSL открывается в домашней директории. . .
|
Как объединить две одинаковые БД Access с разными данными
VikBal 11.12.2025
Помогите пожалуйста !! Как объединить 2 одинаковые БД Access с разными данными.
|
Новый ноутбук
volvo 07.12.2025
Всем привет.
По скидке в "черную пятницу" взял себе новый ноутбук Lenovo ThinkBook 16 G7 на Амазоне:
Ryzen 5 7533HS
64 Gb DDR5
1Tb NVMe
16" Full HD Display
Win11 Pro
|
Музыка, написанная Искусственным Интеллектом
volvo 04.12.2025
Всем привет. Некоторое время назад меня заинтересовало, что уже умеет ИИ в плане написания музыки для песен, и, собственно, исполнения этих самых песен. Стихов у нас много, уже вышли 4 книги, еще 3. . .
|
|
От async/await к виртуальным потокам в Python
IndentationError 23.11.2025
Армин Ронахер поставил под сомнение async/ await. Создатель Flask заявляет: цветные функции - провал, виртуальные потоки - решение. Не threading-динозавры, а новое поколение лёгких потоков. Откат?. . .
|
Поиск "дружественных имён" СОМ портов
Argus19 22.11.2025
Поиск "дружественных имён" СОМ портов
На странице:
https:/ / norseev. ru/ 2018/ 01/ 04/ comportlist_windows/
нашёл схожую тему. Там приведён код на С++, который показывает только имена СОМ портов, типа,. . .
|
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином.
Programma_Boinc 20.11.2025
Сколько Государство потратило денег на меня, обеспечивая инсулином.
Вот решила сделать интересный приблизительный подсчет, сколько государство потратило на меня денег на покупку инсулинов.
. . .
|
Ломающие изменения в C#.NStar Alpha
Etyuhibosecyu 20.11.2025
Уже можно не только тестировать, но и пользоваться C#. NStar - писать оконные приложения, содержащие надписи, кнопки, текстовые поля и даже изображения, например, моя игра "Три в ряд" написана на этом. . .
|
Мысли в слух
kumehtar 18.11.2025
Кстати, совсем недавно имел разговор на тему медитаций с людьми. И обнаружил, что они вообще не понимают что такое медитация и зачем она нужна. Самые базовые вещи. Для них это - когда просто люди. . .
|