Перетворення Хаусхолдера

Перетворення Хаусхолдера (оператор Хаусхолдера) — лінійне перетворення векторного простору , що описує його віддзеркалення (симетрію) щодо гіперплощини, яка проходить через початок координат.

Було запропоноване в 1958 американським математиком Елстоном Скотом Хаусхолдером.

Застосовується в лінійній алгебрі для QR-розкладу матриці.

Визначення

Якщо гіперплощина описується одиничним вектором , що є ортогональним до неї; та скалярний добуток в , тоді

— оператор Хаусхолдера.

Матриця Хаусхолдера має вигляд:

Властивості

  • Матриця Хаусхолдера є ермітовою:
  • Матриця Хаусхолдера є унітарною:
  • Отже вона є інволюцією: .
  • Перетворення відображає точку в точку
  • Матриця Хаусхолдера має одне власне значення рівне -1, що відповідає власному вектору , усі інші власні значення дорівнюють (+1).
  • Визначник матриці Хаусхолдера дорівнює -1.
  • Перетворення Хаусхолдера в метричному просторі зберігає відстані[джерело?].

Див. також

Джерела

  • Alston S. Householder, Unitary Triangularization of a Nonsymmetric Matrix, Journal ACM, 5 (4), 1958, 339-342. DOI:10.1145/320941.320947

Література

  • Уилкинсон, Райнш. Справочник алгоритмов на языке АЛГОЛ. Линейная алгебра. Перевод с английского. — М.: Машиностроение, 1976. — 389 с.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.