矩阵范数论文总结
问:矩阵范数的介绍
- 答:一般来讲矩阵范数除了正定性,齐次性和三角不等式之外,还规定其必须满足相容性:║XY║≤║X║║Y║。所以矩阵范数通常也称为相容范数。 如果║·║α是相容范数,且任何满足║·║β≤║·║α的范数║·║β都不是相容范数,那么║·║α称为极小范数。对于n阶实方阵(或复方阵)全体上的任何一个范数║·║,总存在唯一的实数k>0,使得k║·║是极小范数
问:矩阵范数的性质
- 答:(1)非负性:A≠0时,‖A‖>0,0为空矩阵;
(2)齐次性:‖αA‖=|α|·‖A‖,α为任意复数;
(3)三角不等式(加法性质):‖A+B‖≤‖A‖+‖B‖;
(4)柯西不等式(乘法性质):‖AB‖≤‖A‖·‖B‖;
(5)对于p范数有矩阵与向量的相容性(联系性):‖Ax‖p≤‖A‖p·‖x‖p。
由此可见,向量范数是一个数,而矩阵范数是一个数表,两者本质不同。利用‖A‖可以从数量角度衡量和比较不同矩阵的差异,而不同定义方式的矩阵范数是从不同角度反映矩阵的数学特征。
问:什么是矩阵的范数
- 答:你可以这样理解 将范数规定为矩阵的度量方法,可以通过范数对矩阵进行类似于函数的计算,将矩阵拓延到我们习惯的方法论中
- 答:最通俗易懂的解释是 矩阵的模 (就是所谓的绝对值)
- 答:在这个百度百科里讲的比较详细,你看一下,也可以自己买一本《矩阵论》,或者《数值分析》看看,就明白了。
问:矩阵的矩阵的范数
- 答:矩阵的范数主要包括三种主要类型:诱导范数,元素形式范数和Schatten范数 。
若映射满足以下要求:
则称该映射为上的矩阵范数。 诱导范数又称矩阵空间上的算子范数(operator norm),定义为:
常用的诱导范数为p-范数:
p范数也称为明克夫斯基 p范数或者范数。特别的,当时,对应的诱导范数分别为
将矩阵按照列的形式,排成一个的向量,然后采用向量范数的定义,即得到矩阵的元素形式范数,表式如下:
Schatten范数是用矩阵的奇异值定义的范数,定义为:
其中为对应矩阵的奇异值。
问:矩阵的F-范数 的作用?
- 答:有些矩阵范数不可以由向量范数来诱导,比如常用的Frobenius范数(也叫Euclid范数,简称F-范数或者
E-范数):║A║F= ( ∑∑ aij^2 )^1/2
(A全部元素平方和的平方根)。容易验证F-范数是相容的,但当min{m,n}>1时F-范数不能由向量范数诱导
(||E11+E22||F=2>1)。可以证明任一种矩阵范数总有与之相容的向量范数。例如定义║x║=║X║,其中X=[x,x,…,x]是
由x作为列的矩阵。由于向量的F-范数就是2-范数,所以F-范数和向量的2-范数相容。
另外还有以下结论:║AB║F <= ║A║F ║B║2 以及 ║AB║F <= ║A║2 ║B║F
这个要具体情况具体分析 - 答:同求作用啊 谁给讲讲啊
F范数是把一个矩阵中每个元素的平方求和后开根号,具体作用也不清楚啊
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