С Новым годом! Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
C++
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
Блоги Сообщество Поиск Заказать работу  
 
0 / 0 / 0
Регистрация: 28.01.2015
Сообщений: 9

Метод Якоби для нахождения собственных значений

26.09.2018, 02:06. Показов 4556. Ответов 0

Студворк — интернет-сервис помощи студентам
Дано: матрица симметричная. Найти собственные значения методом вращений Якоби, выбрав максимальный по модулю недиагональный элемент. (В итоге работы алгоритма они должны оказаться на диагонали)
Проблема: результат близок к правде, но с подозрительно большой погрешностью.
Например, матрица 2 на 2 из единиц в конце становится матрицей с диагональю -0.33, 1.78, хотя собственные значения 0, 2.
Вряд ли ведь может настолько огромная погрешность быть? Не понимаю, в чем проблема.
(eps = 1e-20)

Эта штука находит индексы максимального элемента:
(работаю только с верхней половиной матрицы, нижнюю не трогаю вообще)

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
pair<int, int> max(double **arr, int n) {
    pair<int, int> ij; 
    double res = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        for (int j = i+1; j < n; j++)
            if (fabs(arr[i][j]) > fabs(res)) {
                res = arr[i][j];
                ij.first = i;
                ij.second = j;
            }
    }
    return ij;
}

Это штука, которая работает как функция sgn(x):

C++
1
2
3
4
5
int sign(double a) {
    if (a > 0) return 1;
    if (a < 0) return -1;
    return 0;
}
Вращение Якоби:
(формулы преобразований элементов взяты с Вики и книжки К.Ю. Богачева "Практикум на ЭВМ", если проблема в них, скажите, пожалуйста)

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
void Jacobi(double **arr, int n, int i0, int j0) {
    double cos = 0, sin = 0;
 
    if (arr[i0][i0] == arr[j0][j0])
        cos = sin = sqrt(2) / 2;
    else {
        double x = -2 * arr[i0][j0], y = arr[i0][i0] - arr[j0][j0];
        cos = sqrt(0.5 * (1 + (fabs(y) / sqrt(x*x + y*y))));
        sin = (sign(x*y)*fabs(x)) / (2 * cos*sqrt(x*x + y*y));
    }
 
    for (int m = 0; m < n; m++) {
        if (m != i0 && m != j0) {
            double ai0m, aj0m;
            if (m > i0) ai0m = arr[i0][m];
            else ai0m = arr[m][i0];
            if (m > j0) aj0m = arr[j0][m];
            else aj0m = arr[m][j0];
 
            if (m > i0) arr[i0][m] = cos*ai0m - sin*aj0m;
            else arr[m][i0] = cos*ai0m - sin*aj0m;
            if (m > j0) arr[j0][m] = sin*ai0m + cos*aj0m;
            else arr[m][j0] = sin*ai0m + cos*aj0m;
        }
    }
 
    arr[i0][i0] = cos*cos*arr[i0][i0] - 2 * sin*cos*arr[i0][j0] + sin*sin*arr[j0][j0];
    arr[j0][j0] = sin*sin*arr[i0][i0] + 2 * sin*cos*arr[i0][j0] + cos*cos*arr[j0][j0];
    arr[i0][j0] = (cos*cos - sin*sin)*arr[i0][j0] + cos*sin*(arr[i0][i0] - arr[j0][j0]); // on Wiki there is a mistake
}
Прогон алгоритма:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
void algorithm(double **arr, int n) {
    pair<int, int> ij = max(arr, n);
    while (fabs(arr[ij.first][ij.second]) > eps){
        ij = max(arr, n);
        Jacobi(arr, n, ij.first, ij.second);
        printArray(arr, n);
    };
}
0
cpp_developer
Эксперт
20123 / 5690 / 1417
Регистрация: 09.04.2010
Сообщений: 22,546
Блог
26.09.2018, 02:06
Ответы с готовыми решениями:

Вычисление собственных значений и собственных векторов матрицы. Метод скалярных произведений
Курсовая работа!! Задание: &quot;Вычисление собственных значений и собственных векторов матрицы. Метод скалярных произведений&quot; ...

Метод итераций: нахождение собственных векторов и собственных значений матрицы
Доброго времени суток. метод итерации нахождение собственных векторов и собственных значений матрицы - вот тема на которую нужно написать...

Функция hmatrixevd из пакета alglib для поиска собственных значений и собственных векторов
Добрый день. Нужно найти собственные значения и вектора комплексной эрмитовой матрицы. Под решение этой задачи подошла функция hmatrixevd ...

0
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
raxper
Эксперт
30234 / 6612 / 1498
Регистрация: 28.12.2010
Сообщений: 21,154
Блог
26.09.2018, 02:06
Помогаю со студенческими работами здесь

Метод Якоби для нахождения собственных значений матрицы
Ребята,у кого нибудь есть реализация метода Якоби,для нахождения собственных значений на C#

Метод вращения Якоби для собственных значений
Добрый день!!! Уважаемые знатоки форума Помогите разобраться с задачей в Maple с методом вращения Якоби для собственных значениях Я не...

Метод вращения Якоби для нахождения собственных чисел матрицы. Укажите, как исправить программу
unit Unit1; interface uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, Grids,...

Метод частных Рэлея или метод скалярных произведений для нахождения собственных чисел и векторов
Помогите пожалуйста перевести в Pascal, буду очень благодарен #include&lt;stdio.h&gt; #include&lt;math.h&gt; void Input(int n,int A) { ...

Метод итерации нахождения собственных чисел и собственных векторов матрицы
Помогите пожалуйста


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
1
Ответ Создать тему
Новые блоги и статьи
сукцессия микоризы: основная теория в виде двух уравнений.
anaschu 11.01.2026
https:/ / rutube. ru/ video/ 7a537f578d808e67a3c6fd818a44a5c4/
WordPad для Windows 11
Jel 10.01.2026
WordPad для Windows 11 — это приложение, которое восстанавливает классический текстовый редактор WordPad в операционной системе Windows 11. После того как Microsoft исключила WordPad из. . .
Classic Notepad for Windows 11
Jel 10.01.2026
Old Classic Notepad for Windows 11 Приложение для Windows 11, позволяющее пользователям вернуть классическую версию текстового редактора «Блокнот» из Windows 10. Программа предоставляет более. . .
Почему дизайн решает?
Neotwalker 09.01.2026
В современном мире, где конкуренция за внимание потребителя достигла пика, дизайн становится мощным инструментом для успеха бренда. Это не просто красивый внешний вид продукта или сайта — это. . .
Модель микоризы: классовый агентный подход 3
anaschu 06.01.2026
aa0a7f55b50dd51c5ec569d2d10c54f6/ O1rJuneU_ls https:/ / vkvideo. ru/ video-115721503_456239114
Owen Logic: О недопустимости использования связки «аналоговый ПИД» + RegKZR
ФедосеевПавел 06.01.2026
Owen Logic: О недопустимости использования связки «аналоговый ПИД» + RegKZR ВВЕДЕНИЕ Введу сокращения: аналоговый ПИД — ПИД регулятор с управляющим выходом в виде числа в диапазоне от 0% до. . .
Модель микоризы: классовый агентный подход 2
anaschu 06.01.2026
репозиторий https:/ / github. com/ shumilovas/ fungi ветка по-частям. коммит Create переделка под биомассу. txt вход sc, но sm считается внутри мицелия. кстати, обьем тоже должен там считаться. . . .
Расчёт токов в цепи постоянного тока
igorrr37 05.01.2026
/ * Дана цепь постоянного тока с сопротивлениями и источниками (напряжения, ЭДС и тока). Найти токи и напряжения во всех элементах. Программа составляет систему уравнений по 1 и 2 законам Кирхгофа и. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru