矩阵论
1. 准备知识——复数域上矩阵,Hermite变换)
1.准备知识——复数域上的内积域正交阵
1.准备知识——Hermite阵,二次型,矩阵合同,正定阵,幂0阵,幂等阵,矩阵的秩
2. 矩阵分解——SVD准备知识——奇异值
2. 矩阵分解——SVD
2. 矩阵分解——QR分解
2. 矩阵分解——正定阵分解
2. 矩阵分解——单阵谱分解
2. 矩阵分解——正规分解——正规阵
2. 矩阵分解——正规谱分解
2. 矩阵分解——高低分解
3. 矩阵函数——常见解析函数
3. 矩阵函数——谱公式,幂0与泰勒计算矩阵函数
3. 矩阵函数——矩阵函数求导
4. 矩阵运算——观察法求矩阵特征值特征向量
4. 矩阵运算——张量积
4. 矩阵运算——矩阵拉直
4.矩阵运算——广义逆——加号逆定义性质与特殊矩阵的加号逆
4. 矩阵运算——广义逆——加号逆的计算
4. 矩阵运算——广义逆——加号逆应用
4. 矩阵运算——广义逆——减号逆
5. 线性空间与线性变换——线性空间
5. 线性空间与线性变换——生成子空间
5. 线性空间与线性变换——线性映射与自然基分解,线性变换
6. 正规方程与矩阵方程求解
7. 范数理论——基本概念——向量范数与矩阵范数
7.范数理论——基本概念——矩阵范数生成向量范数&谱范不等式
7. 矩阵理论——算子范数
7.范数理论——范数估计——许尔估计&谱估计
7. 范数理论——非负/正矩阵
8. 常用矩阵总结——秩1矩阵,优阵(单位正交阵),Hermite阵
8. 常用矩阵总结——镜面阵,正定阵
8. 常用矩阵总结——单阵,正规阵,幂0阵,幂等阵,循环阵
矩阵分解可以得到简化的乘积矩阵,可以简化后续的计算与处理度
2.2 QR分解
2.2.1 Schmidt正交化
设有3个n阶向量
α
1
,
α
2
,
α
3
\alpha_1,\alpha_2,\alpha_3
α1,α2,α3 线性无关
令
β
1
=
α
1
β
2
=
α
2
−
(
α
2
,
β
1
)
∣
β
1
∣
2
β
3
=
α
3
−
(
α
3
,
β
2
)
∣
β
2
∣
2
−
(
α
1
,
β
2
)
∣
β
2
∣
2
\begin{aligned} 令&\beta_1=\alpha_1\\ &\beta_2=\alpha_2-\frac{(\alpha_2,\beta_1)}{\vert \beta_1\vert^2}\\ &\beta_3=\alpha_3-\frac{(\alpha_3,\beta_2)}{\vert \beta_2\vert^2}-\frac{(\alpha_1,\beta_2)}{\vert \beta_2\vert^2} \end{aligned}
令β1=α1β2=α2−∣β1∣2(α2,β1)β3=α3−∣β2∣2(α3,β2)−∣β2∣2(α1,β2)
用 Schmidt 正交化方法可构造半U阵
Q
=
(
β
1
∣
β
1
∣
,
β
2
∣
β
2
∣
,
β
3
∣
β
3
∣
)
Q=\left(\frac{\beta_1}{\vert \beta_1\vert},\frac{\beta_2}{\vert \beta_2\vert},\frac{\beta_3}{\vert \beta_3\vert}\right)
Q=(∣β1∣β1,∣β2∣β2,∣β3∣β3) 是半U阵,可知
Q
H
Q
=
I
Q^HQ=I
QHQ=I
2.2.2 QR分解
a. 定义
高阵
设
A
=
(
α
1
,
⋯
,
α
p
)
n
×
p
A=\left(\alpha_1,\cdots,\alpha_p\right)_{n\times p}
A=(α1,⋯,αp)n×p 为列无关(高阵),则有分解
A
=
Q
R
A=QR
A=QR,其中
Q
=
(
ϵ
1
,
⋯
,
ϵ
p
)
n
×
p
Q=\left(\epsilon_1,\cdots,\epsilon_p \right)_{n\times p}
Q=(ϵ1,⋯,ϵp)n×p 为半U阵,
R
=
(
b
1
∗
⋱
0
b
p
)
R=\left( \begin{matrix} b_1&&*\\ &\ddots&\\ 0&&b_p \end{matrix} \right)
R=
b10⋱∗bp
是上三角, 且
b
i
>
0
b_i>0
bi>0
-
Q阵求法
由Schmidt公式,产生正交向量组
β
1
,
β
2
,
⋯
,
β
p
\beta_1,\beta_2,\cdots,\beta_p
β1,β2,⋯,βp ,单位化可得
ϵ
1
=
β
1
∣
β
1
∣
,
⋯
,
ϵ
p
=
β
p
∣
β
p
∣
\epsilon_1=\frac{\beta_1}{\vert \beta_1\vert},\cdots,\epsilon_p=\frac{\beta_p}{\vert \beta_p\vert}
ϵ1=∣β1∣β1,⋯,ϵp=∣βp∣βp ,则
Q
Q
Q 是半U阵,
Q
H
Q
=
I
Q^HQ=I
QHQ=I
-
R阵求法
A
=
Q
R
A=QR
A=QR ,则
Q
H
A
=
Q
H
Q
R
=
R
⇒
R
=
Q
H
A
Q^HA=Q^HQR=R\Rightarrow R=Q^HA
QHA=QHQR=R⇒R=QHA
方阵
任一方阵
A
=
(
α
1
,
⋯
,
α
n
)
A=\left(\alpha_1,\cdots,\alpha_n\right)
A=(α1,⋯,αn) ,有
A
=
Q
R
A=QR
A=QR ,其中
Q
=
Q
n
×
n
Q=Q_{n\times n}
Q=Qn×n 是U阵,
R
=
(
b
1
∗
⋱
0
b
p
)
R=\left( \begin{matrix} b_1&&*\\ &\ddots&\\ 0&&b_p \end{matrix} \right)
R=
b10⋱∗bp
是上三角,且
b
i
>
0
b_i>0
bi>0
b. QR分解步骤
- 先用 Schmidt 公式,求U阵Q或半U阵Q
- 在用
R
=
Q
H
A
R=Q^HA
- 写出分解A=QR
eg
A
=
(
1
2
i
i
1
i
0
)
=
(
α
1
,
α
2
)
,求
Q
R
分解
\begin{aligned} &A=\left( \begin{matrix} 1&2i\\ i&1\\ i&0 \end{matrix} \right)=\left(\alpha_1,\alpha_2\right),求QR分解 \end{aligned}
A=
1ii2i10
=(α1,α2),求QR分解
β
1
=
α
1
=
(
1
i
i
)
,
β
2
=
α
1
−
(
α
2
,
β
1
)
∣
β
2
∣
2
β
1
=
1
3
(
5
i
4
1
)
ϵ
1
=
β
1
∣
β
1
∣
=
1
3
(
1
i
i
)
,
ϵ
2
=
β
2
∣
β
2
∣
=
1
42
(
5
i
4
1
)
,
令
Q
=
(
ϵ
1
,
⋯
,
ϵ
2
)
=
(
1
3
5
i
42
i
3
4
42
i
3
1
42
)
为半
U
阵
R
=
Q
H
A
=
(
1
3
−
i
3
−
i
3
−
5
i
42
4
42
1
42
)
A
=
(
3
i
3
0
14
3
)
为上三角
,
可得
A
=
Q
R
=
(
1
3
5
i
42
i
3
4
42
i
3
1
42
)
(
3
i
3
0
14
3
)
\begin{aligned} &\beta_1=\alpha_1=\left( \begin{matrix} 1\\i\\i \end{matrix} \right),\beta_2=\alpha_1-\frac{(\alpha_2,\beta_1)}{\vert \beta_2 \vert^2}\beta_1=\frac{1}{3}\left( \begin{matrix} 5i\\4\\1 \end{matrix} \right)\\ &\epsilon_1=\frac{\beta_1}{\vert \beta_1 \vert}=\frac{1}{\sqrt{3}}\left( \begin{matrix} 1\\i\\i \end{matrix} \right),\epsilon_2=\frac{\beta_2}{\vert \beta_2\vert}=\frac{1}{42}\left( \begin{matrix} 5i\\4\\1 \end{matrix} \right),\\ &令Q=\left(\epsilon_1,\cdots,\epsilon_2\right)=\left( \begin{matrix} \frac{1}{\sqrt{3}}&\frac{5i}{\sqrt{42}}\\ \frac{i}{3}&\frac{4}{\sqrt{42}}\\ \frac{i}{3}&\frac{1}{\sqrt{42}} \end{matrix} \right)为半U阵\\ &R=Q^HA=\left( \begin{matrix} \frac{1}{\sqrt{3}}&\frac{-i}{3}&\frac{-i}{3}\\ \frac{-5i}{\sqrt{42}}&\frac{4}{\sqrt{42}}&\frac{1}{\sqrt{42}}\\ \end{matrix} \right)A=\left( \begin{matrix} \sqrt{3}&\frac{i}{\sqrt{3}}\\ 0&\frac{\sqrt{14}}{\sqrt{3}} \end{matrix} \right)为上三角,\\ &可得A=QR=\left( \begin{matrix} \frac{1}{\sqrt{3}}&\frac{5i}{\sqrt{42}}\\ \frac{i}{3}&\frac{4}{\sqrt{42}}\\ \frac{i}{3}&\frac{1}{\sqrt{42}} \end{matrix} \right)\left( \begin{matrix} \sqrt{3}&\frac{i}{\sqrt{3}}\\ 0&\frac{\sqrt{14}}{\sqrt{3}} \end{matrix} \right) \end{aligned}
β1=α1=
1ii
,β2=α1−∣β2∣2(α2,β1)β1=31
5i41
ϵ1=∣β1∣β1=31
1ii
,ϵ2=∣β2∣β2=421
5i41
,令Q=(ϵ1,⋯,ϵ2)=
313i3i425i424421
为半U阵R=QHA=(3142−5i3−i4243−i421)A=(303i314)为上三角,可得A=QR=
313i3i425i424421
(303i314)
c. 例题
方阵
A
=
(
1
i
i
1
)
=
(
α
1
,
α
2
)
\begin{aligned} &A=\left( \begin{matrix} 1&i\\ i&1 \end{matrix} \right)=\left(\alpha_1,\alpha_2\right) \end{aligned}
A=(1ii1)=(α1,α2)
令
β
1
=
α
1
=
(
1
i
)
,
∣
β
1
∣
2
=
2
,
∣
β
1
∣
=
2
β
2
=
α
2
−
(
α
2
,
β
1
)
∣
β
1
∣
2
β
1
=
(
i
1
)
单位化,令
ϵ
1
=
β
1
∣
β
1
∣
=
1
2
β
1
,
ϵ
2
=
β
2
∣
β
2
∣
=
1
2
β
2
令
Q
=
(
ϵ
1
,
ϵ
2
)
=
(
1
2
i
2
i
2
1
2
)
,
R
=
Q
H
A
=
(
2
0
0
2
)
可得
A
=
Q
R
=
(
1
2
i
2
i
2
1
2
)
(
2
0
0
2
)
\begin{aligned} &令\beta_1=\alpha_1=\left( \begin{matrix} 1\\i \end{matrix} \right),\vert \beta_1\vert^2=2,\vert \beta_1\vert=\sqrt{2}\\ &\beta_2=\alpha_2-\frac{(\alpha_2,\beta_1)}{\vert \beta_1\vert^2}\beta_1=\left( \begin{matrix} i\\1 \end{matrix} \right)\\ &单位化,令\epsilon_1=\frac{\beta_1}{\vert \beta_1\vert}=\frac{1}{\sqrt{2}}\beta_1,\epsilon_2=\frac{\beta_2}{\vert \beta_2\vert}=\frac{1}{\sqrt{2}}\beta_2\\ &令Q=\left( \begin{matrix} \epsilon_1,\epsilon_2 \end{matrix} \right)=\left( \begin{matrix} \frac{1}{\sqrt{2}}&\frac{i}{\sqrt{2}}\\ \frac{i}{\sqrt{2}}&\frac{1}{\sqrt{2}} \end{matrix} \right),R=Q^HA=\left( \begin{matrix} \sqrt{2}&0\\ 0&\sqrt{2} \end{matrix} \right)\\ &可得A=QR=\left( \begin{matrix} \frac{1}{\sqrt{2}}&\frac{i}{\sqrt{2}}\\ \frac{i}{\sqrt{2}}&\frac{1}{\sqrt{2}} \end{matrix} \right)\left( \begin{matrix} \sqrt{2}&0\\ 0&\sqrt{2} \end{matrix} \right) \end{aligned}
令β1=α1=(1i),∣β1∣2=2,∣β1∣=2β2=α2−∣β1∣2(α2,β1)β1=(i1)单位化,令ϵ1=∣β1∣β1=21β1,ϵ2=∣β2∣β2=21β2令Q=(ϵ1,ϵ2)=(212i2i21),R=QHA=(2002)可得A=QR=(212i2i21)(2002)
列高阵
A
=
(
α
1
,
α
2
,
α
3
)
=
(
1
−
1
4
1
4
−
2
1
4
2
1
−
1
0
)
4
×
3
,
求
A
=
Q
R
\begin{aligned} &A=\left( \alpha_1,\alpha_2,\alpha_3 \right)=\left( \begin{matrix} 1&-1&4\\ 1&4&-2\\ 1&4&2\\ 1&-1&0 \end{matrix} \right)_{4\times 3},求A=QR \end{aligned}
A=(α1,α2,α3)=
1111−144−14−220
4×3,求A=QR
令
β
1
=
α
1
=
(
1
1
1
1
)
,
∣
β
1
∣
2
=
4
,
∣
β
1
∣
=
2
β
2
=
α
2
−
(
α
2
,
β
1
)
∣
β
1
∣
2
β
1
=
5
2
(
−
1
1
1
−
1
)
,
∣
β
2
∣
=
5
,
β
3
=
α
3
−
(
α
3
,
β
2
)
∣
β
2
∣
2
β
2
−
(
α
3
,
β
1
)
∣
β
1
∣
2
=
2
(
1
−
1
1
−
1
)
,
∣
β
3
∣
=
4
ϵ
1
=
β
1
∣
β
1
∣
=
1
2
(
1
1
1
1
)
,
ϵ
2
=
β
2
∣
β
2
∣
=
1
2
(
−
1
1
1
−
1
)
,
ϵ
3
=
β
3
∣
β
3
∣
=
1
2
(
1
−
1
1
−
1
)
令
Q
=
(
ϵ
1
,
ϵ
2
,
ϵ
3
)
=
1
2
(
1
−
1
1
1
1
−
1
1
1
1
1
−
1
−
1
)
,
为半
U
阵
.
R
=
Q
H
A
=
(
2
3
2
0
5
−
2
0
0
4
)
则
A
=
Q
R
=
1
2
(
1
−
1
1
1
1
−
1
1
1
1
1
−
1
−
1
)
(
2
3
2
0
5
−
2
0
0
4
)
\begin{aligned} &令\beta_1=\alpha_1=\left( \begin{matrix} 1\\1\\1\\1 \end{matrix} \right),\vert \beta_1\vert^2=4,\vert \beta_1\vert=2\\ &\beta_2=\alpha_2-\frac{(\alpha_2,\beta_1)}{\vert \beta_1\vert^2}\beta_1=\frac{5}{2}\left( \begin{matrix} -1\\1\\1\\-1 \end{matrix} \right),\vert \beta_2\vert=5,\\ &\beta_3=\alpha_3-\frac{(\alpha_3,\beta_2)}{\vert \beta_2\vert^2}\beta_2-\frac{(\alpha_3,\beta_1)}{\vert \beta_1\vert^2}=2\left( \begin{matrix} 1\\-1\\1\\-1 \end{matrix} \right),\vert \beta_3\vert=4\\ &\epsilon_1=\frac{\beta_1}{\vert \beta_1\vert}=\frac{1}{2}\left( \begin{matrix} 1\\1\\1\\1 \end{matrix} \right),\epsilon_2=\frac{\beta_2}{\vert \beta_2\vert}=\frac{1}{2}\left( \begin{matrix} -1\\1\\1\\-1 \end{matrix} \right),\epsilon_3=\frac{\beta_3}{\vert \beta_3\vert}=\frac{1}{2}\left( \begin{matrix} 1\\-1\\1\\-1 \end{matrix} \right)\\ & 令Q=\left(\epsilon_1,\epsilon_2,\epsilon_3\right)=\frac{1}{2}\left( \begin{matrix} 1&-1&1\\ 1&1&-1\\ 1&1&1\\ 1&-1&-1 \end{matrix} \right),为半U阵.R=Q^HA=\left( \begin{matrix} 2&3&2\\ 0&5&-2\\ 0&0&4 \end{matrix} \right)\\ &则A=QR=\frac{1}{2}\left( \begin{matrix} 1&-1&1\\ 1&1&-1\\ 1&1&1\\ 1&-1&-1 \end{matrix} \right)\left( \begin{matrix} 2&3&2\\ 0&5&-2\\ 0&0&4 \end{matrix} \right) \end{aligned}
令β1=α1=
1111
,∣β1∣2=4,∣β1∣=2β2=α2−∣β1∣2(α2,β1)β1=25
−111−1
,∣β2∣=5,β3=α3−∣β2∣2(α3,β2)β2−∣β1∣2(α3,β1)=2
1−11−1
,∣β3∣=4ϵ1=∣β1∣β1=21
1111
,ϵ2=∣β2∣β2=21
−111−1
,ϵ3=∣β3∣β3=21
1−11−1
令Q=(ϵ1,ϵ2,ϵ3)=21
1111−111−11−11−1
,为半U阵.R=QHA=
2003502−24
则A=QR=21
1111−111−11−11−1
2003502−24
d. QR分解证明
有
S
c
h
m
i
d
t
公式,可将
A
的列向量写为
:
{
β
1
=
α
1
β
2
=
α
2
−
(
α
2
,
β
1
)
∣
β
1
∣
2
β
1
⋮
β
p
=
α
p
−
(
α
p
,
β
1
)
∣
β
1
∣
2
β
1
−
⋯
−
(
α
p
,
β
p
−
1
)
∣
β
p
−
1
∣
2
β
p
−
1
可知
α
向量组与
β
向量组可互相表出:
{
α
1
=
β
1
α
2
=
(
∗
)
β
1
+
β
2
⋮
α
p
=
(
∗
)
β
1
+
(
∗
)
β
2
+
⋯
+
β
p
⇒
(
α
1
,
⋯
,
α
p
)
=
(
β
1
,
β
2
,
⋯
,
β
p
)
(
1
∗
⋯
∗
0
1
⋯
∗
⋮
⋮
⋱
⋮
0
0
⋯
1
)
若将
β
向量组单位化:
ϵ
1
=
β
1
∣
β
1
∣
,
ϵ
=
β
2
∣
β
2
∣
,
⋯
,
ϵ
p
=
β
p
∣
β
p
∣
则
(
β
1
,
β
2
,
⋯
,
β
p
)
=
(
∣
β
1
∣
ϵ
1
,
∣
β
2
∣
ϵ
2
,
⋯
,
∣
β
p
∣
ϵ
p
)
=
(
ϵ
1
,
ϵ
2
,
⋯
,
ϵ
p
)
(
∣
β
1
∣
∣
β
2
∣
⋱
∣
β
p
∣
)
故
A
=
(
β
1
,
β
2
,
⋯
,
β
p
)
(
1
∗
⋯
∗
0
1
⋯
∗
⋮
⋮
⋱
⋮
0
0
⋯
1
)
=
(
ϵ
1
,
ϵ
2
,
⋯
,
ϵ
p
)
(
∣
β
1
∣
∣
β
2
∣
⋱
∣
β
p
∣
)
(
1
∗
⋯
∗
0
1
⋯
∗
⋮
⋮
⋱
⋮
0
0
⋯
1
)
=
(
ϵ
1
,
ϵ
2
,
⋯
,
ϵ
p
)
(
∣
β
1
∣
∗
⋯
∗
0
∣
β
2
∣
⋯
∗
⋮
⋮
⋱
⋮
0
0
⋯
∣
β
p
∣
)
=
Q
R
\begin{aligned} &有Schmidt公式,可将A的列向量写为:\\ &\left\{ \begin{aligned} &\quad\beta_1=\alpha_1\\ &\quad \beta_2=\alpha_2-\frac{(\alpha_2,\beta_1)}{\vert \beta_1\vert^2}\beta_1\\ &\quad\vdots\\ &\quad\beta_p=\alpha_p-\frac{(\alpha_p,\beta_1)}{\vert \beta_1\vert^2}\beta_1-\cdots-\frac{(\alpha_p,\beta_{p-1})}{\vert \beta_{p-1}\vert^2}\beta_{p-1}\\ \end{aligned} \right.\\ &可知 \alpha向量组与\beta向量组可互相表出:\\ &\left\{ \begin{aligned} &\quad\alpha_1=\beta_1\\ &\quad\alpha_2=(*)\beta_1+\beta_2\\ &\quad\vdots\\ &\quad\alpha_p=(*)\beta_1+(*)\beta_2+\cdots+\beta_p \end{aligned} \right.\\ &\Rightarrow \left(\alpha_1,\cdots,\alpha_p\right)=\left(\beta_1,\beta_2,\cdots,\beta_p\right)\left( \begin{matrix} 1&*&\cdots&*\\ 0&1&\cdots&*\\ \vdots&\vdots&\ddots&\vdots\\ 0&0&\cdots&1 \end{matrix} \right)\\ &若将\beta向量组单位化:\epsilon_1=\frac{\beta_1}{\vert \beta_1\vert},\epsilon=\frac{\beta_2}{\vert \beta_2\vert},\cdots,\epsilon_p=\frac{\beta_p}{\vert \beta_p\vert}\\ &则\left(\beta_1,\beta_2,\cdots,\beta_p\right)=\left( \vert \beta_1\vert\epsilon_1,\vert \beta_2\vert\epsilon_2,\cdots,\vert \beta_p\vert\epsilon_p \right)\\ &=\left(\epsilon_1,\epsilon_2,\cdots,\epsilon_p\right)\left( \begin{matrix} \vert \beta_1\vert &&\\ &&\vert \beta_2\vert& \\ &&&\ddots&\\ &&&&\vert \beta_p\vert \end{matrix} \right)\\ &故A=\left(\beta_1,\beta_2,\cdots,\beta_p\right)\left( \begin{matrix} 1&*&\cdots&*\\ 0&1&\cdots&*\\ \vdots&\vdots&\ddots&\vdots\\ 0&0&\cdots&1 \end{matrix} \right)\\ &=\left(\epsilon_1,\epsilon_2,\cdots,\epsilon_p\right)\left( \begin{matrix} \vert \beta_1\vert &&\\ &&\vert \beta_2\vert& \\ &&&\ddots&\\ &&&&\vert \beta_p\vert \end{matrix} \right)\left( \begin{matrix} 1&*&\cdots&*\\ 0&1&\cdots&*\\ \vdots&\vdots&\ddots&\vdots\\ 0&0&\cdots&1 \end{matrix} \right)\\ &=\left(\epsilon_1,\epsilon_2,\cdots,\epsilon_p\right)\left( \begin{matrix} \vert \beta_1\vert&*&\cdots&*\\ 0&\vert \beta_2\vert&\cdots&*\\ \vdots&\vdots&\ddots&\vdots\\ 0&0&\cdots&\vert \beta_p\vert \end{matrix} \right)\\ &=QR \end{aligned}
有Schmidt公式,可将A的列向量写为:⎩
⎨
⎧β1=α1β2=α2−∣β1∣2(α2,β1)β1⋮βp=αp−∣β1∣2(αp,β1)β1−⋯−∣βp−1∣2(αp,βp−1)βp−1可知α向量组与β向量组可互相表出:⎩
⎨
⎧α1=β1α2=(∗)β1+β2⋮αp=(∗)β1+(∗)β2+⋯+βp⇒(α1,⋯,αp)=(β1,β2,⋯,βp)
10⋮0∗1⋮0⋯⋯⋱⋯∗∗⋮1
若将β向量组单位化:ϵ1=∣β1∣β1,ϵ=∣β2∣β2,⋯,ϵp=∣βp∣βp则(β1,β2,⋯,βp)=(∣β1∣ϵ1,∣β2∣ϵ2,⋯,∣βp∣ϵp)=(ϵ1,ϵ2,⋯,ϵp)
∣β1∣∣β2∣⋱∣βp∣
故A=(β1,β2,⋯,βp)
10⋮0∗1⋮0⋯⋯⋱⋯∗∗⋮1
=(ϵ1,ϵ2,⋯,ϵp)
∣β1∣∣β2∣⋱∣βp∣
10⋮0∗1⋮0⋯⋯⋱⋯∗∗⋮1
=(ϵ1,ϵ2,⋯,ϵp)
∣β1∣0⋮0∗∣β2∣⋮0⋯⋯⋱⋯∗∗⋮∣βp∣
=QR
e. QR分解的平移性质
若方阵
A
n
×
n
A_{n\times n}
An×n 不可逆
(
∣
A
∣
=
0
)
(\vert A\vert =0)
(∣A∣=0),令
A
ϵ
=
(
A
+
ϵ
I
)
,
A
ϵ
A_{\epsilon}=(A+\epsilon I),A_{\epsilon}
Aϵ=(A+ϵI),Aϵ 可逆
⇒
A
ϵ
=
Q
ϵ
R
ϵ
\Rightarrow A_\epsilon=Q_\epsilon R_{\epsilon}
⇒Aϵ=QϵRϵ ,若
ϵ
→
0
⇒
A
=
Q
R
\epsilon\rightarrow 0\Rightarrow A=QR
ϵ→0⇒A=QR ,
Q
Q
Q 为U阵,
R
R
R 为上三角阵