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文檔簡(jiǎn)介

1、矩陣數(shù)值域的計(jì)算與實(shí)現(xiàn) w摘要:本文主要分析了矩陣數(shù)值域的計(jì)算方法,并對(duì)一些特殊矩陣給出了實(shí)現(xiàn)結(jié)果.w關(guān)鍵詞:凸集 矩陣 數(shù)值域 特征值wAbstract:This article mainly talks about the method of computing numerical range of matrix and shows some special cases.w Keywords: Convex Set Matrix Numerical Range Characteristic Value 1.引言與記號(hào)數(shù)值域是泛函分析的重要組成部分,人們對(duì)于數(shù)值域的研究已經(jīng)經(jīng)歷了相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間

2、,自Toeplitz和Hausdorff在1918-1919年首先證明了Toeplitz-Hausdorff定理以后,有關(guān)數(shù)值域,數(shù)值半徑以及各種廣義數(shù)值域及其數(shù)值域半徑的研究變得非常活躍,對(duì)它們的研究涉及到了基礎(chǔ)數(shù)學(xué)及應(yīng)用數(shù)學(xué)的許多不同的分支,例如泛函分析,算子理論,C*-代數(shù),矩陣范數(shù),不等式,數(shù)值分析,矩陣多項(xiàng)式,擾動(dòng)性理論,系統(tǒng)論和量子物理等等,并且在這些分支上得到了廣泛的應(yīng)用,由于上述原因,關(guān)于數(shù)值域的研究吸引了眾多人的注意,像Israel Gohberg,Tsuyoshl Ando,Paul Halmos,Moshe Goldberg,Chi-kwong Li等等都在有關(guān)數(shù)值域方面

3、做了大量的研究工作,他們的研究工作在推動(dòng)數(shù)值域的發(fā)展方面起了巨大的作用。也正是由于數(shù)值域應(yīng)用的廣泛性, 至今為止,對(duì)于數(shù)值域人們?nèi)栽谶M(jìn)行更深的研究和探討。 的幾何性質(zhì)集合AW. 2 . 10, 1 , 0,111, 1| ,11, 1, 1|,|./|,2,. 0|,|Re,|, 1,.1 , 0.|,1, 10,.|Re2|Re2|.,1|, 1| , 1| ,:.1 . 222222221211212221212211221122222212112211221122112212121212112212122121221222121212221122222121121221122111221

4、121222111212121即定理得證和并且在端點(diǎn)處分別為上連續(xù)函數(shù)在的它作為代入有我們有以及由于或者其中于是有號(hào)的選擇為了使其中且是實(shí)數(shù)令所有值之間的的選擇要取遍在和通過(guò)時(shí)即當(dāng)使得存在對(duì)于任意的要證明的是,令不妨,而且使得,存在任意的連線上要證明對(duì)于在且即存在設(shè)證明中的凸子集是:定理xxaxxaAxxxyAuuuuaaaaaaaaaaayxyxAaxyxAuuaaaaaaaayxyxaallAlAAIAllAAuuuuuAluAuluuuuAAuuuluAuuCullluAuluAuluuCuuAWllCAWHausdorffToeplitznn3.分析方法4.數(shù)值實(shí)現(xiàn)方法數(shù)值實(shí)現(xiàn)方法5.

5、特殊情形討論6.問(wèn)題的進(jìn)一步分析與思考 討論。它特殊矩陣可完全類似化的矩陣或者其實(shí)現(xiàn)。同理對(duì)于可對(duì)角的正交基,所以不便于未必是般的式做理論分析,只是一從而可由從而有由此有而且陣,階方為其中使得有的一組基知應(yīng)關(guān)系及若爾當(dāng)形理論由線性變換與矩陣的對(duì)階方陣,上任意發(fā),對(duì)于可以從矩陣的特征值出如果不著重于實(shí)現(xiàn),也njijninjiiniiiniiiniiiiniisiiiiiiisnnnCAxxxAxxAxAxAxCxxxnksikJJJJACnCMn211111111212121n21n,.,.,.2 , 11000.100010000000.00000000,.,.,.,8.結(jié)論v本文通過(guò)應(yīng)用大學(xué)

6、數(shù)學(xué)的一些基礎(chǔ)知識(shí)特別是高等代數(shù)中的知識(shí)系統(tǒng)的分析了矩陣數(shù)值域的計(jì)算方法,并且就一些特殊矩陣進(jìn)行了單獨(dú)的討論,給出了演示結(jié)果,在這些基礎(chǔ)上也對(duì)問(wèn)題做了一些推廣,并且應(yīng)用得到的幾何圖形給出了一些有價(jià)值的應(yīng)用,總而言之,矩陣數(shù)值域的研究?jī)?nèi)容是相當(dāng)豐富的,也是很有趣味的.參考文獻(xiàn)v1 王萼芳, 石生明 .高等代數(shù) 高等教育出版社,2003 v2 張恭慶, 林源渠.泛函分析講義 北京大學(xué)出版社 1987v3 邢志棟, 曹建榮.矩陣數(shù)值分析 陜西科學(xué)技術(shù)出版社 2005v4 譚浩強(qiáng). C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì) 清華大學(xué)出版社 1991v5 鄭莉, 董淵, 張瑞豐. C+語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)清華大學(xué)出版社 2003v6 C

7、hi-Kwong Li The Numerical Range of a Nonnegative Matrix 2001 v7 Mao-Ting Chien. On the Numerical Rang of Tridiagonal Operators 1994v8 R.A.Horn and C.R.Johnson. Matrix Analysis 1990v9 R.A.Horn and C.R.Johnson. Topics in Matrix Analysis 1991v10 M.Marcus and B.N.Shure. The numerical range of certain 0,1-matrices 1979v11 H.Minc. Nonnegative Matrices 1988v12 M.R

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