RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Известия высших учебных заведений. Математика // Архив

Изв. вузов. Матем., 1984, номер 2, страницы 43–48 (Mi ivm7194)

О погрешностях метода Гаусса решения линейных алгебраических систем

С. Г. Михлин

г. Ленинград

Аннотация: $Ax=f$ – линейная алгебраическая система с неособенной матрицей $A$ порядка $n\times n$; для решения этой системы применяется схема “единственного деления по наибольшему элементу” метода Гаусса. По этому методу матрица $\bar A$, получаемая из $A$ некоторой перестановкой ее строк и столбцов, разлагается в произведение $\bar A=L^{-1}U$, где $U$ и $L$ – треугольные матрицы, соответственно верхняя и нижняя, и главная диагональ матрицы $L$ состоит из единиц.
При прямом ходе метода Гаусса возникает погрешность искажения вектора решений $x$, а при обратном ходе – погрешность искаженного вектора решений $z$. Для погрешности искажения вектора $x$ получена оценка
\begin{equation} (\|A^{-1}\|/(1-\beta))\sqrt{n(n+1)/2}(\|\Gamma\|\,\|x\|+\|\delta\|), \tag{1} \end{equation}
а для погрешности округления вектора $z$ – оценка
\begin{equation} (\|A^{-1}\|/(1-\beta))n\sqrt{(n+1)/2}\varepsilon. \tag{2} \end{equation}
Здесь $\beta$ – произвольное число из интервала $(0,1)$, $\Gamma$ – искажение матрицы $U$, $\delta$ – искажение столбца свободных членов системы $U\bar x=\widetilde{Lf}$, к которой приводит прямой ход метода Гаусса, $\varepsilon$ – положительное число, характеризующее точность вычислений при обратном ходе. Матрица $\Gamma$ подчинена неравенству $\|\Gamma\|\,\|A^{-1}\sqrt{n(n+1)/2}\le\beta$. Общая погрешность вектора решений оценивается суммой величин (1) и (2). Библ. 7.

УДК: 519.612

Поступила: 04.11.1982


 Англоязычная версия: Soviet Mathematics (Izvestiya VUZ. Matematika), 1984, 28:2, 59–67

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024