研究生: |
曾榮川 ZENG, RONG-CHUAN |
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論文名稱: |
HMDR AND FMDR ALGORITHMS AND ITS APPLICATIONS TO THE GENERALIZED EIGENVALUE PROBLEMS AND OPTIMAL CONTROL PROBLEMS |
指導教授: |
林文偉
LIN, WEN-WEI |
口試委員: | |
學位類別: |
碩士 Master |
系所名稱: |
理學院 - 數學系 Department of Mathematics |
畢業學年度: | 76 |
語文別: | 中文 |
論文頁數: | 66 |
中文關鍵詞: | 上三角矩陣 、QZ演算法 、正則束 、RICCATI 方程式 、HESSENBERG矩陣 |
外文關鍵詞: | QUASI-TRIANGULAR-MATRIX, QZ-ALGORITHMS, REGULAR-PENCIL, RICCATI-EQUATION, HESSENBERG-MATRIX, HMDR, FMDR, MDR |
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本文由兩大部份構成。第一部份先提出HMDR與FMDR兩基本轉換並說明兩者與MDR 之關
係。而植基於此二轉換,文中將介紹一新演算法,用以求得廣義特徵值問題Ax=λBx
,其中A ,B 皆為實數方陣。為排除由無限大特徵值所衍生之困難,該演算法亦提供
一新流程作為先前處理,以去除無限大之特徵值。本演算法首先將矩陣B 化簡至一非
負之對角線矩陣並去除可能存在之無限大特徵值。爾後,利用HMDR或FMDR轉換,使得
矩陣B 保持對角線矩陣形式,而矩陣A 被轉換至Hessenberg矩陣繼而疊代收斂至擬上
三角矩陣(quasi triangular matrix )。與QZ演算法比較之結果顯示,本文所提之
方法在計算工作上具有較高之效率,約可減少22%至39%之計算量。而在穩定性
方面,則類似於MDR 演算法。基本上此一方法與QZ演算法有著極密切之關係。
第二部份旨在介紹一新方法以求得一正則束(regular pencil)A -λB 之任一def-
lating subspace 的基底。其主要架構在第一部份所發展之演算法及(H ,F )MDR
基本轉換上。利用這些基本轉換,在矩陣A 已為擬上三角形式時,吾人可將特徵值按
任何次序排列之。在應用上,它可用以解得Riccati 方程式。此一方法略有所不同於
Van Dooren's所提供之方法,後者主要建立在QZ演算法。而在計算工作上,前者比後
者約可節省35%之工作量。