约化对称矩阵为三对角对称矩阵
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
//约化对称矩阵为三对角对称矩阵
//利用Householder变换将n阶实对称矩阵约化为对称三对角矩阵
//a-长度为n*n的数组,存放n阶实对称矩阵
//n-矩阵的阶数
//q-长度为n*n的数组,返回时存放Householder变换矩阵
//b-长度为n的数组,返回时存放三对角阵的主对角线元素
//c-长度为n的数组,返回时前n-1个元素存放次对角线元素
void eastrq(double a[],int n,double q[],double b[],double c[]);
//////////////////////////////////////////////////////////////
//求实对称三对角对称矩阵的全部特征值及特征向量
//利用变型QR方法计算实对称三对角矩阵全部特征值及特征向量
//n-矩阵的阶数
//b-长度为n的数组,返回时存放三对角阵的主对角线元素
//c-长度为n的数组,返回时前n-1个元素存放次对角线元素
//q-长度为n*n的数组,若存放单位矩阵,则返回实对称三对角矩阵的特征向量组
// 若存放Householder变换矩阵,则返回实对称矩阵A的特征向量组
//a-长度为n*n的数组,存放n阶实对称矩阵
int ebstq(int n,double b[],double c[],double q[],double eps,int l);
//////////////////////////////////////////////////////////////
//约化实矩阵为赫申伯格(Hessen berg)矩阵
//利用初等相似变换将n阶实矩阵约化为上H矩阵
//a-长度为n*n的数组,存放n阶实矩阵,返回时存放上H矩阵
//n-矩阵的阶数
void echbg(double a[],int n);
//////////////////////////////////////////////////////////////
//求赫申伯格(Hessen berg)矩阵的全部特征值
//返回值小于0表示超过迭代jt次仍未达到精度要求
//返回值大于0表示正常返回
//利用带原点位移的双重步QR方法求上H矩阵的全部特征值
//a-长度为n*n的数组,存放上H矩阵
//n-矩阵的阶数
//u-长度为n的数组,返回n个特征值的实部
//v-长度为n的数组,返回n个特征值的虚部
//eps-控制精度要求
//jt-整型变量,控制最大迭代次数
int edqr(double a[],int n,double u[],double v[],double eps,int jt);
//////////////////////////////////////////////////////////////
//求实对称矩阵的特征值及特征向量的雅格比法
//利用雅格比(Jacobi)方法求实对称矩阵的全部特征值及特征向量
//返回值小于0表示超过迭代jt次仍未达到精度要求
//返回值大于0表示正常返回
//a-长度为n*n的数组,存放实对称矩阵,返回时对角线存放n个特征值
//n-矩阵的阶数
//u-长度为n*n的数组,返回特征向量(按列存储)
//eps-控制精度要求
//jt-整型变量,控制最大迭代次数
int eejcb(double a[],int n,double v[],double eps,int jt);
//////////////////////////////////////////////////////////////
选自<<徐世良数值计算程序集(C)>>
每个程序都加上了适当地注释,陆陆续续干了几个月才整理出来的啊。今天都给贴出来了
#include "stdio.h"
#include "math.h"
//约化对称矩阵为三对角对称矩阵
//利用Householder变换将n阶实对称矩阵约化为对称三对角矩阵
//a-长度为n*n的数组,存放n阶实对称矩阵
//n-矩阵的阶数
//q-长度为n*n的数组,返回时存放Householder变换矩阵
//b-长度为n的数组,返回时存放三对角阵的主对角线元素
//c-长度为n的数组,返回时前n-1个元素存放次对角线元素
void eastrq(double a[],int n,double q[],double b[],double c[])
{
int i,j,k,u,v;
double h,f,g,h2;
for (i=0; i<=n-1; i++)
{
for (j=0; j<=n-1; j++)
{
u=i*n+j; q[u]=a[u];
}
}
for (i=n-1; i>=1; i--)
{
h=0.0;
if (i>1)
{
for (k=0; k<=i-1; k++)
{
u=i*n+k;
h=h+q[u]*q[u];
}
}
if (h+1.0==1.0)
{
c[i-1]=0.0;
if (i==1)
{
c[i-1]=q[i*n+i-1];
}
b[i]=0.0;
}
else
{
c[i-1]=sqrt(h);
u=i*n+i-1;
if (q[u]>0.0)
{
c[i-1]=-c[i-1];
}
h=h-q[u]*c[i-1];
q[u]=q[u]-c[i-1];
f=0.0;
for (j=0; j<=i-1; j++) {
q[j*n+i]=q[i*n+j]/h;
g=0.0;
for (k=0; k<=j; k++) {
g=g+q[j*n+k]*q[i*n+k];
}
if (j+1<=i-1)
{
for (k=j+1; k<=i-1; k++)
{
g=g+q[k*n+j]*q[i*n+k];
}
}
c[j-1]=g/h;
f=f+g*q[j*n+i];
}
h2=f/(h+h);
for (j=0; j<=i-1; j++) {
f=q[i*n+j];