数学 › 数値線形代数 › 固有値の計算 I

Rayleigh 商の 2 次の精度

補題 3.4(「固有値の計算 I」§3) ・ ✓公理まで証明済み

AA を Hermite 行列とし、その最大・最小の固有値を λmax⁡\lambda_{\max}, λmin⁡\lambda_{\min} とする。Av=λvA\boldsymbol{v} = \lambda\boldsymbol{v}、∥v∥=1\|\boldsymbol{v}\| = 1 とし、単位ベクトル x\boldsymbol{x} を x=αv+βw\boldsymbol{x} = \alpha\boldsymbol{v} + \beta\boldsymbol{w}(∥w∥=1\|\boldsymbol{w}\| = 1、v∗w=0\boldsymbol{v}^{*}\boldsymbol{w} = 0、∣β∣=sin⁡∠(x,v)|\beta| = \sin\angle(\boldsymbol{x}, \boldsymbol{v}))と分解する。このとき

RA(x)−λ=sin⁡2∠(x,v) (RA(w)−λ)R_A(\boldsymbol{x}) - \lambda = \sin^2\angle(\boldsymbol{x}, \boldsymbol{v})\,\bigl(R_A(\boldsymbol{w}) - \lambda\bigr)

であり、とくに ∣RA(x)−λ∣≤(λmax⁡−λmin⁡)sin⁡2∠(x,v)|R_A(\boldsymbol{x}) - \lambda| \le (\lambda_{\max} - \lambda_{\min})\sin^2\angle(\boldsymbol{x}, \boldsymbol{v}) である。(sin⁡∠(x,v)=0\sin\angle(\boldsymbol{x}, \boldsymbol{v}) = 0 のときは w\boldsymbol{w} を v\boldsymbol{v} に直交する任意の単位ベクトルとする。)

本文で読む(証明と前後の説明)→

閉包の状態

✓ 公理まで証明済み

証明が使う定理を 前提 としてたどると、Rikai の中の証明だけで定義・公理(物理では基本仮定)までつながっています(前提の定理類 23 件、定義なども含めて 25 件)。

印の意味: ✓公理まで証明済み ・ △証明あり(閉包未完)・ ※主張のみ。テーマごとの集計は 閉包の状況。

前提をたどる 証明が使う定理・定義(直接 2 件)

▸ を開くと、その項目の証明が使う前提が出ます。深い先は各項目のページでたどれます。

これを使っている定理 証明で参照している 2 件

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