Метод Грама-Шмидта — различия между версиями
Строка 61: | Строка 61: | ||
*[[смешанное произведение]]; | *[[смешанное произведение]]; | ||
*[[двойное векторное произведение]]; | *[[двойное векторное произведение]]; | ||
+ | *[[Угол между векторами|нахождение угла между векторами]]; | ||
*[[Метод Грама-Шмидта|ортогонализация векторов]]. | *[[Метод Грама-Шмидта|ортогонализация векторов]]. | ||
== Численные методы: == | == Численные методы: == |
Версия 17:38, 23 мая 2016
Метод Грама-Шмидта — это способ ортогонализации системы линейно-независимых векторов.
Содержание
Описание метода
Суть метода Грама-Шмидта состоит во взятии первого ортогонального вектора равным первому исходному вектору и построении каждого нового ортогонального вектора равным текущему исходному вектору, скорректированному на величины проекций текущего вектора на предыдущие ортогональные векторы.
Исходная система линейно-независимых векторов имеет вид:
Алгоритм решения
Основные формулы в векторном виде.
Основные формулы в координатном виде.
Система ортогональных векторов принимает вид:
Процесс ортогонализации можно выразить в матричном виде.
Для этого проведём подготовительные расчёты.
где верны равенства:
Процесс ортогонализации превращается в обычное умножение матриц.
Пример решения
Дана система векторов:
Ортогонализируем систему векторов методом Грама-Шмидта.
В результате получаем ортогональную систему векторов:
Для решения с помощью матриц проведём подготовительные расчёты.
Ортогонализируем систему векторов умножением матриц.
Другие операции:
- нахождение длины вектора;
- сложение векторов;
- вычитание векторов;
- умножение вектора на число;
- скалярное произведение;
- векторное произведение;
- смешанное произведение;
- двойное векторное произведение;
- нахождение угла между векторами;
- ортогонализация векторов.
Численные методы:
- решение уравнений;
- решение систем уравнений;
- ортогонализация;
- решение дифференциальных уравнений;
- аппроксимация;
- интерполяция;
- численное интегрирование;
- нахождение экстремумов.
Ссылки
- Беллман Р. Введение в теорию матриц. М.: Наука, 1976, стр. 65.
- Участник:Logic-samara