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矩阵最大奇异值意义?
一、矩阵最大奇异值意义?
奇异矩阵与矩阵的奇异值是两个概念,奇异矩阵是行列式等于0的矩阵,代表矩阵中有相关的行或列;而矩阵的奇异值类似于特征值,我理解的是代表矩阵的能量
二、在矩阵分析里,什么叫奇异值和奇异矩阵?
限定在某个知识范围内是指方阵,例如线性代数当中只对方阵进行奇异矩阵的定义。正常来讲是不限定必须是方阵的,比如在奇异值分解当中,用作估计的时候会定义奇异值矩阵不满秩的矩阵为奇异阵,当然就不再限定是方阵。
这种情况下矩阵不可求广义逆,即使求莫奈伪逆也要用特殊的方法,另外这种矩阵如果有物理意义的话,往往不满足正交核函数分解的条件。
三、矩阵奇异值的最大值?
对A*A用乘幂法就能求出A的最大奇异值只不过注意做矩阵向量乘法的时候要A*(Ax),而不要直接生成A*A
四、矩阵奇异值是实数吗?
矩阵的奇异值一定是非负实数,实数当然一定也是复数
五、矩阵的奇异值如何求?
奇异值是矩阵里的概念,一般通过奇异值分解
定理求得。奇异值分解是线性代数
和矩阵论中一种重要的矩阵分解法,适用于信号处理和统计学等领域。
奇异矩阵是线性代数的概念,就是该矩阵的秩
不是满秩。
首先,看这个矩阵是不是方阵(即行数和列数相等的矩阵。若行数和列数不相等,那就谈不上奇异矩阵和非奇异矩阵
)。
然后,再看此矩阵的行列式|A|是否等于0,若等于0,称矩阵A为奇异矩阵;若不等于0,称矩阵A为非奇异矩阵。
同时,由|A|≠0可知矩阵A可逆,这样可以得出另外一个重要结论:可逆矩阵
就是非奇异矩阵,非奇异矩阵也是可逆矩阵。 如果A为奇异矩阵,则AX=0有无穷解,AX=b有无穷解或者无解。如果A为非奇异矩阵,则AX=0有且只有唯一零解,AX=b有唯一解。
六、矩阵接近奇异值是什么意思?
奇异矩阵是线性代数的概念,就是如果一个矩阵对应的行列式等于0,则该矩阵称为奇异矩阵
七、n阶非奇异矩阵特征值?
若n阶矩阵A的行列式不为零,即
|A|≠0,则称A为非奇异矩阵,否则称A为奇异矩阵.
设
A
是n阶方阵,如果存在数m和非零n维列向量 x,使得
Ax=mx
成立,则称
m
是A的一个特征值.
Ax=mx,等价于求m,使得(mE-A)x=0,其中E是单位矩阵,0为零矩阵.
|mE-A|=0,求得的m值即为A的特征值.|mE-A|
是一个n次多项式,它的全部根就是n阶方阵A的全部特征值,这些根有可能相重复,也有可能是复数.
八、矩阵的奇异值是个什么概念?
以下是我的个人观点:
1.奇异值不一定等于特征值(重要)
奇异值首先肯定都是非负实数,而特征值没有任何符号限制,可以为负或者正,所以两者不相等。2.总体上,奇异值的几何意义更为直观
奇异值和特征值都有其自身的几何意义如下。特征值
:表示存在某个向量x,使得矩阵A对应的线性变换作用于向量x时,等价于对该向量做了比例系数为的伸缩变换(Ax=x),但是这样的解释并不够直观,而且在很多情况下这样的解释并没有实质性的帮助理解的作用,因为我们根本不知道为什么会存在这样的向量x以及这样的向量意味着什么。奇异值
:相比之下,奇异值的几何意义非常直观,矩阵A的奇异值对应于A的列向量在最为significant的subspace上的分布。例如如果A的列向量近似分布于一条直线上,那么第一个奇异值就比较大,而后续的奇异值就较小,利用这一点我们可以直观的理解A的列向量的空间分布情况,通过分析数值较大的奇异值有多少个即可。奇异值分解其实很像最小二乘法。3.奇异值和特征值的关系
1.对于一个矩阵,其奇异值的平方和对应的特征值相等。对于,显然,所以上述说法成立。是半正定的,所以特征值必须大于等于0。2.对于一个矩阵,其奇异值和本身的特征值没有什么关系。因为虽然半正定,但不一定是实对称矩阵,因此其本身的特征值甚至可能是复数,和其自身的奇异值的关系就不一定了。而且,即便本身是实对称矩阵,其特征值也可能是负的,不保证和奇异值相等。4.何时奇异值和特征值相等
如果矩阵本身的特征值均为实数,并且均为非负实数,并且这种矩阵可以做chelosky分解,即可以分解成的形式,从而保证了半正定性。为什么就一定相等。,,分别用两个表达式计算分别是和,由于的特征值分解唯一(唯一是从特征向量空间张成的角度说的唯一,并不是数值上的唯一),因此,由于的对角元素均为非负实数,因此,同样可知,因此特征值分解和奇异值分解相同。九、为什么奇异矩阵特征值为0?
■定理1: 相似矩阵具有相等的特征值;
■定理2: 相似矩阵具有相等的行列式之值。① 奇异矩阵的行列式丨A丨=0。
② 将A相似变换得到对角阵∧。
据 定理2 对角阵的行列式亦等于0。且对角阵行列式之值等于对角元素之积,即 λ1·λ2 ··· λn=0,所以甚少有一个特征值为0。
十、0矩阵是非奇异矩阵吗?
结论是对的。证明用初等变换。
首先说明一下,奇异矩阵的定义就是行列式为0的方阵。从这个角度讲你那就话就是定义。如果你想问的是行列式为0的方阵是不是不可逆,那么继续往下看。
奇异矩阵和不可逆矩阵本来是有点区别的,对于方阵A,定义:
|A|=0的成为奇异矩阵,|A|非零的称为非奇异矩阵。
若存在同阶方阵B使得AB=BA=I,称A可逆,否则A不可逆。
定理:可逆和非奇异是等价的。
(非奇异=>可逆:利用Cramer法则(引入伴随矩阵)
可逆=>非奇异:利用初等变换把矩阵上三角化)
正因为有了这个定理,所以才把两者等同起来。但是你问的这个问题比较基本,所以要仔细抠定义。
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