Polärfaktorisering

Från Rilpedia

Hoppa till: navigering, sök
Wikipedia_letter_w.pngTexten från svenska WikipediaWikipedialogo_12pt.gif
rpsv.header.diskuteraikon2.gif

Polärfaktorisering är inom linjär algebra en matrisfaktorisering som är analog till polärfaktorseringen av ett komplext tal, z = reiθ, där r är absolutbeloppet av z och θ är z:s argument.

Definiton och beräkning

Givet en matris A kan den faktoriseras på formen:

 A = UP \,

som kallas högerpolärfaktorisering. A kan även faktoriseras som:

 A = P'U \,

som kallas vänsterpolärfaktorisering eller omvänd polärfaktorisering.

U är en unitär matris som är gemensam för båda faktoriseringarna. P och P' är positivt semidefinita hermiteska matriser. Faktoriseringarna existerar alltid och är unika så länge A är inverterbar och P väljs att vara positivt definit.

Matriserna P och P' ges av:

 P = \sqrt{A^*A}
 P' = \sqrt{AA^*}

där A * är det hermiteska konjugatet till A. Uttrycken är väldefinierade då A * A och AA * är positivt definita hermiteska matriser, så att det existerar en unik kvadratrot.

Matrisen U ges sedan alltid av:

U=AP^{-1}=P'^{-1}A\,

Beräkning via singulärvärdesfaktorisering

Om A är singulärvärdesfaktoriserad, A = WΣV * , ges matriserna i polärfaktoriseringarna av:

U = WV *
P = VΣV *
P' = WΣW *
Personliga verktyg