最优化方法——QR Factorization
最优化方法——QR Factorization
- 前言
- 一、QR分解
- 二、QR分解方法
- 1.GS QR
- 2.修正的GS QR
- 3.Householder
- 三、性能比较
- 总结
肝!
前言
Matrix Inverse
Orthogonal Matrices
前面的两篇blog主要是回顾一下线代知识,打一打基础
这三周学习的QR分解真的又双叕打开了我学习线性代数的格局,总觉得自己的数学真的是太过浅薄,总为那些优美的算法感到惊艳。于是打算整理三篇来好好地捋捋QR分解的理论和实验。(老话重提:不是为了完成DDL而作的blog)
【注】以下内容全部非官方,纯属记录个人角度的理解,如有失偏颇,还望dalao批评指正!
一、QR分解
其实就是以计算机判断一个矩阵是否可逆,并求解逆为目的的一种方法。
QR将一个矩阵A分解成具有标准正交列向量的矩阵Q和上三角矩阵R(对角线元素不为0)的算法。这个分解能够有效的提高计算机求解线性方程、最小二乘问题、带约束的最小二乘问题的效率,有效降低计算复杂度。
二、QR分解方法
1.GS QR
Gram-Schmidt QR算法将逐列计算Q和R,通过第k部步的结果推导到第k+1步,类似数学归纳法:
刚开始接触可能会有点儿晕,但是有线代的基础知识的铺垫下,有一些个人理解:
A=QRA=QRA=QR反映的是矩阵A列向量的张成空间与具有标准正交列向量Q的张成空间之间的关系,而且通过QR分解能更直观的得到结论:列向量
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