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《廣義逆矩陣的求法探討學(xué)士論文》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、廣義逆矩陣的求法探討theseekingofthedharmaandresearchintogeneralizedinversematrix畢業(yè)設(shè)計(論文)原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾:所呈交的畢業(yè)設(shè)計(論文),是我個人在指導(dǎo)教師的指導(dǎo)下進行的研究工作及取得的成果。盡我所知,除文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外,不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過的研究成果,也不包含我為獲得及其它教育機構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻的個人或集體,均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名:
2、 日 期: 指導(dǎo)教師簽名: 日 期: 使用授權(quán)說明本人完全了解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(論文)的規(guī)定,即:按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(論文)的印刷本和電子版本;學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(論文)的印刷本和電子版,并提供目錄檢索與閱覽服務(wù);學(xué)??梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制手段保存論文;在不以贏利為目的前提下,學(xué)校可以公布論文的部分或全部內(nèi)容。作者簽名: 日 期: III摘要本文介紹了廣義逆矩陣的定義,討論了由Moore-Penr
3、ose方程所定義的各種廣義逆的性質(zhì),在廣義逆矩陣的初等變換法和滿秩分解法的基礎(chǔ)上,研究了幾種特殊的廣義逆矩陣的計算方法.關(guān)鍵詞:廣義逆矩陣;滿秩分解;消元;初等變換法AbstractIIIThisarticlediscussesthesystemofgeneralizedInversematricesdefined,discussedbytheMoore-PenroseequationisdefinedbythenatureofthevariousGeneralizedinverse,generalizedinversema
4、trixelementarytransformationandfullrankdecomposition,studiedseveralparticulargeneralizedinversematrixcalculatio.Keywords:Generalizedinversematrix;fullrankdecomposition;elimination;elementarytransformationIII目錄摘要IAbstractII0引言11廣義逆矩陣的概念與定理82廣義逆矩陣的計算方法82.1廣義逆矩陣的奇異值分解
5、法82.2廣義逆矩陣的最大值秩分解法92.2極限法求廣義逆矩陣92.3廣義逆矩陣的滿秩分解法112.4初等變換法求廣義逆矩陣15參考文獻210引言矩陣逆的概念只對非奇異方陣才有意義.但是,在實際問題中,我們碰到的矩陣并不都是方陣,即使是方陣,也不都是非奇異的。因此,有必要推廣逆矩陣的概念.為此,本文給出了廣義逆矩陣的定義,并利用廣義逆的性質(zhì),給出其計算方法。1廣義逆矩陣的概念與定理 定義1.1設(shè)是的矩陣,若的矩陣滿足如下四個方程的全部或者一部分,則稱為的廣義逆矩陣,簡稱廣義逆.(1.1)(1.2)(1.3)(1.4)則稱是的
6、逆,記為.如果某個只滿足(1.1)式,為的{1}廣義逆,記為G{1};如果另一個滿足(1.1),(1.2)式,則稱為的{1,2}廣義逆,記為{1,2};如果{1,2,3,4},則是逆等.下面介紹常用的5種{1},{1,2},{1,3},{1,4},{1,2,3,4}每一種廣義逆矩陣又都包含著一類矩陣,分述如下:(1){1}中任意一個確定的廣義逆,稱作減號廣義逆,或g逆,記為;(2){1,2}中任意一個確定的廣義逆,稱作自反減號逆,記為;(3){1,3}中任意一個確定的廣義逆,稱作最小范數(shù)廣義逆,記為;(4){1,4}中任意一
7、個確定的廣義逆,稱作最小二乘廣義逆,記為;(5){1,2,3,4}:唯一一個,稱作加號逆,或,記為.定義1.2設(shè)是的矩陣(,當(dāng)時,可以討論),若有一個第23頁,共21頁的矩陣(記為)存在,使下式成立,則稱為的減號廣義逆或者逆:(1.5)當(dāng)存在時,顯然滿足上式,可見減號廣義逆是普通廣義逆矩陣的推廣;另外,由得可見,當(dāng)為的一個減號廣義逆時,就是的一個減號廣義逆.定義1.3設(shè)的特征值為則稱為矩陣的正奇異值,簡稱奇異值.定義1.4設(shè)矩陣,如果時存在;或者當(dāng)時,存在有,稱這兩種長方陣為最大秩方陣(滿秩方陣),前者又稱行最大秩矩陣(行滿
8、秩矩陣),后者又稱為列最大秩矩陣(列滿秩矩陣).定義1.5設(shè)是矩陣,若有矩陣滿足(或),則稱為的右逆(或左逆),記為(或).定理1.1設(shè)是的矩陣,則的逆存在且唯一.證明先證的存在性.設(shè)的奇異值分解其中,是的非零奇異值,與是酉矩陣.令第23頁,共21頁容易驗證滿足四個方程,因此存在.下面證的