RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал вычислительной математики и математической физики // Архив

Ж. вычисл. матем. и матем. физ., 2023, том 63, номер 9, страницы 1415–1427 (Mi zvmmf11610)

Общие численные методы

Конструктивный алгоритм векторизации произведения $P\otimes P$ для симметричной матрицы $P$

А. И. Глущенко, К. А. Ласточкин

Институт проблем управления им. В.А. Трапезникова РАН 117997 Москва, ул. Профсоюзная, 65, Россия

Аннотация: В работе предложен конструктивный алгоритм вычисления матриц исключения $\bar L $ и дублирования $\bar D$ для операции векторизации произведения $P\otimes P$ при $P=P^{\mathrm{T}}$. Матрица $\bar L $, получаемая в соответствии с алгоритмом, позволяет формировать из упомянутого произведения вектор, содержащий только уникальные элементы. Матрица $\bar D $, в свою очередь, позволяет выполнять обратное преобразование. Предложена программная реализация процедуры вычисления матриц $\bar L $ и $\bar D $. На основе отмеченных результатов предложена новая операция $\mathrm{vecu}(.)$, определенная над произведением $P\otimes P$ при $P=P^{\mathrm{T}}$ и описаны ее свойства. Показаны отличия и преимущества разработанной операции от известных операций $\mathrm{vec}(.)$ и $\mathrm{vech}(.)$ ($\mathrm{vecd}(.)$) в случае их применения для векторизации произведения $P\otimes P$ при $P=P^{\mathrm{T}}$. На примере параметризации алгебраического уравнения Риккати продемонстрирована эффективность операции $\mathrm{vecu}(.)$ для снижения перепараметризации задачи идентификации неизвестных параметров.
Библ. 14. Фиг. 3.

Ключевые слова: векторизация, матрица исключения, матрица дублирования, произведение Кронекера, уникальные элементы матрицы, снижение размерности, перепараметризация, уравнение Риккати.

УДК: 519.61

Поступила в редакцию: 20.02.2022
Исправленный вариант: 20.02.2023
Принята в печать: 29.05.2023

DOI: 10.31857/S0044466923090090


 Англоязычная версия: Computational Mathematics and Mathematical Physics, 2023, 63:9, 1559–1570

Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024