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定常反復の収束の同値条件

定理 2.2(「定常反復法」§2) ・ ✓公理まで証明済み

定義 2.1 の定常反復について、x∗=A−1b\boldsymbol{x}^{*} = A^{-1}\boldsymbol{b} とする。

  1. 誤差 ek=xk−x∗\boldsymbol{e}_k = \boldsymbol{x}_k - \boldsymbol{x}^{*} は ek=Gke0\boldsymbol{e}_k = G^k\boldsymbol{e}_0 を満たす。
  2. すべての初期値 x0∈Cn\boldsymbol{x}_0 \in \mathbb{C}^n について xk→x∗\boldsymbol{x}_k \to \boldsymbol{x}^{*} となるための必要十分条件は ρ(G)<1\rho(G) < 1 である。AA, MM, b\boldsymbol{b} が実のとき、「すべての実の初期値」としても同じである。
  3. ρ(G)<1\rho(G) < 1 のとき、任意の ε>0\varepsilon > 0 に対し、e0\boldsymbol{e}_0 によらない定数 cεc_\varepsilon があって ∥ek∥2≤cε(ρ(G)+ε)k∥e0∥2\|\boldsymbol{e}_k\|_2 \le c_\varepsilon(\rho(G) + \varepsilon)^k\|\boldsymbol{e}_0\|_2。一方、GG の固有値 λ\lambda で ∣λ∣=ρ(G)|\lambda| = \rho(G) となるものの固有ベクトルを e0\boldsymbol{e}_0 にとると ∥ek∥2=ρ(G)k∥e0∥2\|\boldsymbol{e}_k\|_2 = \rho(G)^k\|\boldsymbol{e}_0\|_2 である。

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 30 件、定義なども含めて 33 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 3 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 3 件

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