![]() |
![]() |
Категории: АстрономияБиология География Другие языки Интернет Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Механика Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Транспорт Физика Философия Финансы Химия Экология Экономика Электроника |
Матричная запись методов Якоби и ЗейделяИтерационные методы решения СЛАУ Канонический вид итерационных методов решения СЛАУ. Итерационные методы Якоби и Зейделя Рассмотрим СЛАУ
где матрица Рассмотрим сначала два примера итерационных методов. Для их построения предварительно преобразуем систему (6.1) к виду
(при этом предполагается, что все Условимся, как обычно, считать значение суммы равным нулю, если верхний предел суммирования меньше нижнего. Так, уравнение (6.2) при
В дальнейшем верхний индекс В методе Якобиисходят из записи системы в виде (6.2), причем итерации определяются следующим образом:
Начальные значения
где Итерационный метод Зейделя имеет вид
Чтобы понять, как находятся отсюда значения
Первая компонента Матричная запись методов Якоби и Зейделя Для исследования сходимости итерационных методов удобнее записывать их в матричной форме. Представим матрицу
где Например, при
Тогда систему (6.2) можно представить в виде матричного уравнения (доказать):
Метод Якоби (6.3) в векторной записи выглядит следующим образом:
или
Метод Зейделя (6.4) записывается в виде
или
Учитывая (6.7), методы (6.8) и (6.9) можно переписать соответственно в виде
Из этой записи видно, что если итерационный метод сходится, то он сходится к решению исходной системы уравнений. Часто для ускорения сходимости в итерационные методы вводятся числовые параметры, которые зависят, вообще говоря, от номера итерации. Например, в методы (6.10), (6.11) можно ввести итерационные параметры
Способ выбора итерационных параметров выясняется при исследовании сходимости. В теории итерационных методов существует два круга вопросов: а) при каких значениях параметров метод сходится, б) при каких значениях параметров сходимость будет более быстрой. Методы Якоби и Зейделя относятся к одношаговым итерационным методам, когда для нахождения |