首页
学习
活动
专区
圈层
工具
发布

Cholesky分解

Cholesky分解是一种分解矩阵的方法, 在线性代数中有重要的应用。Cholesky分解把矩阵分解为一个下三角矩阵以及它的共轭转置矩阵的乘积(那实数界来类比的话,此分解就好像求平方根)。...与一般的矩阵分解求解方程的方法比较,Cholesky分解效率很高。Cholesky是生于19世纪末的法国数学家,曾就读于巴黎综合理工学院。Cholesky分解是他在学术界最重要的贡献。...后来,Cholesky参加了法国军队,不久在一战初始阵亡。一、Cholesky分解的条件1、Hermitianmatrix:矩阵中的元素共轭对称(复数域的定义,类比于实数对称矩阵)。...正定矩阵A意味着,对于任何向量x,(x^T)Ax总是大于零(复数域是(x*)Ax>0)二、Cholesky分解的形式可记作A = L L*。其中L是下三角矩阵。L*是L的共轭转置矩阵。...反过来也对,即存在L把A分解的话,A满足以上两个条件。如果A是半正定的(semi-definite),也可以分解,不过这时候L就不唯一了。特别的,如果A是实数对称矩阵,那么L的元素肯定也是实数。

2.9K30
  • 您找到你想要的搜索结果了吗?
    是的
    没有找到

    凸优化(9)——近端牛顿方法;矩阵论数值线性代数基础:浮点数运算

    计算此分解需要 次浮点数运算。 Definition 3: Cholesky Decomposition 对任意的 ,都存在一个Cholesky分解 且 是一个下三角矩阵。...我们挑一个比较好算的Cholesky分解来看一下它的浮点数运算次数是如何计算的(当然了对于QR分解,准确的计算结果可能有些困难,但得到 的这个量级是不困难的,抓住主要矛盾就好)。...当然了,如果分解使用QR分解的话,那么这个运算次数就大约为 ,实际上是不如Cholesky分解划算的。...一个比较常见的例子就是,有些时候在求解线性方程组的时候,会更多的希望对矩阵做QR分解而不是Cholesky分解。...这也是因为做Cholesky分解对应的矩阵和QR分解对应的矩阵不同,而一般来说做Cholesky分解对应的矩阵条件数也会更大,所以稳定性会更差一些。

    1.1K10

    大规模稀疏线性规划求解思路梳理

    Incomplete Cholesky Conjugate Gradient (ICCG) 在Mosek方法论文中采用Choleksy方法分解系数矩阵求解线性方程组。...构建Incomplete Cholesky的主要工作如下: a. Incomplete Cholesky方法在分解过程中保留系数矩阵的稀疏性,忽略Cholesky分解过程中产生的填充元。...为了使Cholesky和Incomplete Cholesky的分解结果尽可能接近,使用Approximate Minimum Degree Ordering Algorithm对系数矩阵进行重排; b...采用的策略是在每次求解中开辟一个N*N的连续空间,首先分解第一层节点,再在N*N的空间里分解第二层节点,最后再更新第二层节点对应的元素。 c....Preconditioner求解过程比Incomplete Cholesky分解过程更容易,最终策略:在Mosek迭代初期系数矩阵条件数较低的前提下,先采用DPCG求解,待求解过程中迭代次数超过一定阈值时

    2.2K10

    MATLAB命令大全+注释小结

    realmin       最小浮点数,2^-1022 i             虚数单位              realmax       最大浮点数,(2-eps)2^1022 j            ...分解 cholinc            不完全cholesky分解 lu                 LU分解 luinc              不完全LU分解 qr                ...(3)QR(正交)分解是将一矩阵表示为一正交矩阵和一上三角矩阵之积,A=Q×R[Q,R]=chol(A),  X=Q\(U\b) (4)cholesky分解类似。...返回调用函数 elseif    与if一起使用的转移语句    switch    与case结合实现多路转移 end    结束控制语句块    warning    显示警告信息 error    显示错误信息...    pi    圆周率 i    复数单元    realmax    最大浮点数值 inf    无穷大    realmin    最小浮点数值 inputname    输入参数名    varargin

    3K40

    低精度算术优化机器人定位效率

    其中一种技术是使用低精度浮点算术,即减少用于表示带小数点数字的位数。该技术在深度学习中很流行,将位数减半(从标准32位降至16位)可使计算效率翻倍,而对准确性影响很小。...线性问题通常通过分解法(使用Cholesky或QR方法)求解。每个线性化优化问题的解是当前位姿估计的更新。...矩阵-向量乘积是CGNR迭代中的主要计算,通常占浮点运算次数的83%。这意味着,如果在NVIDIA V100 GPU上运行,混合精度求解器与单精度线性求解器相比可节省至少41%的求解时间。...但为了加速CGNR迭代的收敛,我们在每次迭代中应用静态不完全Cholesky预条件子。Cholesky分解将对称线性系统分解为两个三角矩阵的乘积,这意味着它们的所有非零值都集中在矩阵对角线的同一侧。...这个分解步骤成本高昂,因此我们只对整个问题执行一次。计算成本主要由预条件子的应用主导,这涉及求解两个三角系统。在时间分析中,此步骤消耗每次线性求解中约50%的计算量。

    15210

    灰太狼的数据世界(四)

    fr=aladdin 我们有各种方法进行求解 例如: LU分解 QR分解 SVD分解 Cholesky分解 先来了解一下LU分解~ 将LU分解转化成Scipy代码 SciPy里的 scipy.linalg.lu....format(y)) # 求ux = y的x x = solve(u, y) print("x = {}".format(x)) 结果最后一行输出的是x的值, 即 x=(x1,x2)=(−1,2) Cholesky...分解 要求解线性方程组Ax=b 其中为对称正定矩阵 又叫平方根法 是求解对称线性方程组常用的方法之一 那么可通过下面步骤求解 (1)求的Cholesky分解,得到A=LLT (2)求解Ly=b,得到y...(3)求解LTx=y,得到x 下面使用 scipy.linalg模块下的cholesky函数 来对系数矩阵进行求cholesky分解 from scipy.linalg import cholesky...QR分解法是三种将矩阵分解的方式之一 它把矩阵分解成: 一个正交矩阵与一个上三角矩阵的积 QR分解经常用来解线性最小二乘法问题 scipy.linalg模块下的qr函数 可以对矩阵进行QR分解操作 from

    1K11

    MATLAB中的矩阵分解技术:从基础到应用

    Cholesky分解:对称正定矩阵的福音当你处理对称正定矩阵时,Cholesky分解绝对是首选!它比LU分解更高效(计算量大约是LU的一半),而且不需要行交换。...Cholesky分解将对称正定矩阵A分解为A = L * L',其中L是下三角矩阵,L'是L的转置。...在MATLAB中,使用chol函数进行Cholesky分解:matlabA = [4 2 1; 2 5 3; 1 3 6]; % 对称正定矩阵L = chol(A, 'lower'); % 得到下三角矩阵...Cholesky分解在许多领域都有广泛应用:- 解正定线性方程组- 蒙特卡洛模拟- 非线性优化- 卡尔曼滤波- 协方差矩阵分析尤其在统计学和机器学习中,协方差矩阵天然是对称正定的,使用Cholesky分解处理这类问题非常合适...简单回顾一下我们讨论的内容:- LU分解:求解线性方程组的利器- QR分解:最小二乘法的基石- Cholesky分解:对称正定矩阵的福音- SVD:矩阵分解中的"瑞士军刀"- 特征值分解:揭示矩阵的内在特性

    29510

    Things of Math

    理解特征值和特征向量对于线性变换的几何意义 相似矩阵:理解相似矩阵是同一个线性变换在不同坐标系下的不同表达 正交矩阵:理解正交矩阵对应的正交变换,介绍Givens旋转和Householder反射 矩阵分解...:理解并实现矩阵的各种分解:LU分解,Cholesky分解,QR分解,特征值分解和奇异值分解 3.数值算法与应用 第一章 线性方程组求解 内容包括:高斯消去法,LU分解,Cholesky分解,矩阵的逆矩阵求解...第二章 非线性方程求解 内容包括:二分法,牛顿法,割线法,IQI法,Zeroin算法 第三章 矩阵特征值和奇异值求解 内容包括:基本幂法,逆幂法和移位幂法,QR分解,Householder变换...,实用QR分解技术,奇异值分解SVD 第四章 曲线拟合和多项式插值 内容包括:曲线拟合,拉格朗日插值多项式,牛顿插值多项式,分段线性插值,保形分段三次插值,三次样条插值

    1K10

    matlab命令,应该很全了!「建议收藏」

    realmin 最小浮点数,2^-1022 i 虚数单位 realmax 最大浮点数,(2-eps)2^1022 j 虚数单位 Inf 无限值 eps 浮点相对经度=2^-52 NaN 空值...normest 估计矩阵的最大范数矢量 chol 矩阵的cholesky分解 cholinc 不完全cholesky分解 lu LU分解 luinc 不完全LU分解 qr 正交分解 kron...(3)QR(正交)分解是将一矩阵表示为一正交矩阵和一上三角矩阵之积,A=Q×R[Q,R]=chol(A), X=Q/(U/b) (4)cholesky分解类似。...一起使用的转移语句 return 返回调用函数 elseif 与if一起使用的转移语句 switch 与case结合实现多路转移 end 结束控制语句块 warning 显示警告信息 error 显示错误信息...error 显示出错信息并中断执行 errortrap 错误发生后程序是否继续执行的控制 erf 误差函数 erfc 误差补函数 erfcx 刻度误差补函数 erfinv 逆误差函数 errorbar

    8.3K21
    领券