QR Factorization

Факторная произвольная матрица на унитарные и верхние треугольные компоненты

Библиотека

Математические функции / Матрицы и Линейная алгебра / Матричные Факторизации

dspfactors

Описание

Блок QR Factorization использует последовательность преобразований Домовладельца к triangularize входная матрица A. Блоковые факторы сочетание столбца M-by-N входная матрица A как

A e = QR

Вертевшийся столбцом матричный A e содержит столбцы A, переставленного, как обозначено содержимым вектора сочетания длины-N E.

Ae = A(:,E)					% Equivalent MATLAB code

Блок выбирает вектор сочетания столбца E, который гарантирует, что диагональные элементы матричного R располагаются в порядке уменьшающейся величины.

|ri+1,j+1|<|ri,j|        i=j

Размер матриц Q и R зависит от установки параметра Output size:

  • Когда вы выбираете Economy для выходного размера Q является M - min (M, N) унитарная матрица, и R является min (M, N)-by-N верхняя треугольная матрица.

    [Q R E] = qr(A,0)   % Equivalent MATLAB code

  • Когда вы выбираете Full для выходного размера Q является M-by-M унитарная матрица, и R является M-by-N верхняя треугольная матрица.

    [Q R E] = qr(A)      % Equivalent MATLAB code

Блок обрабатывает длину-M, неориентированную на векторный вход как M-by-1 матрица.

QR-факторизация является важным инструментом для решения линейных систем уравнений из-за хороших свойств передачи ошибок и обратимости унитарных матриц:

Q –1 = Q '

где Q ' комплексное сопряженное транспонирование Q.

В отличие от LU и факторизаций Холесского, матричный A не должен быть квадратным для QR-факторизации. Однако QR-факторизация требует вдвое большего количества операций как LU-факторизации (Исключение Гаусса).

Примеры

Параметр Output size блока QR-факторизации имеет две настройки: Economy и Full. Когда M-by-N входная матрица, A имеет размерности, таким образом, что M> N, размерности выходных матриц Q и R отличается в зависимости от установки параметра Output size. Если, однако, размер входной матрицы A таков, что MN, выходные матрицы, Q и R имеют те же размерности, независимо от того, установлен ли Output size в Economy или Full.

Входом с блоком QR Factorization в следующей модели является 5- 2 матричный A. Когда вы изменяете настройки параметра Output size от Economy к Full, размерности выхода, данного блоком QR Factorization также, изменяются.

  1. Откройте модель путем ввода ex_qrfactorization_ref в командной строке MATLAB®.

  2. Дважды кликните блок QR Factorization, установите параметр Output size на Economy, и запустите модель.

    Блок QR Factorization выводит 5- 2 матричный Q и 2- 2 матричный R.

  3. Измените параметр Output size блока QR Factorization к Full и повторно выполненный модель.

    Блок QR Factorization выводит 5- 5 матричный Q и 5- 2 матричный R.

Параметры

Output size

Задайте размер выходных матриц Q и R:

  • Economy — Когда этот выходной размер выбран, блок выводит M - min (M, N) унитарная матрица Q и min (M, N)-by-N верхняя треугольная матрица R.

  • Full — Когда этот выходной размер выбран, блок выводит M-by-M унитарная матрица Q и M-by-N верхняя треугольная матрица R.

Ссылки

Golub, G. H. и К. Ф. ван Лоун. Матричные Расчеты. 3-й редактор Балтимор, MD: Johns Hopkins University Press, 1996.

Поддерживаемые типы данных

ПортПоддерживаемые типы данных

Входной параметр

  • Плавающая точка двойной точности

  • Плавающая точка с одинарной точностью

Вывод

  • Плавающая точка двойной точности

  • Плавающая точка с одинарной точностью

Смотрите также

Cholesky FactorizationDSP System Toolbox
LU FactorizationDSP System Toolbox
QR SolverDSP System Toolbox
Singular Value DecompositionDSP System Toolbox
qrMATLAB

Смотрите Матричные Факторизации для сопутствующей информации.

Расширенные возможности

Представлено до R2006a