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orthogonal_decompose_matrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixOrthogonalDecomposeMatrix (Operator)

Name

orthogonal_decompose_matrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixOrthogonalDecomposeMatrix — Führt eine orthogonale Zerlegung einer Matrix durch.

Signatur

orthogonal_decompose_matrix( : : MatrixID, DecompositionType, OutputMatricesType, ComputeOrthogonal : MatrixOrthogonalID, MatrixTriangularID)

Herror orthogonal_decompose_matrix(const Hlong MatrixID, const char* DecompositionType, const char* OutputMatricesType, const char* ComputeOrthogonal, Hlong* MatrixOrthogonalID, Hlong* MatrixTriangularID)

Herror T_orthogonal_decompose_matrix(const Htuple MatrixID, const Htuple DecompositionType, const Htuple OutputMatricesType, const Htuple ComputeOrthogonal, Htuple* MatrixOrthogonalID, Htuple* MatrixTriangularID)

Herror orthogonal_decompose_matrix(const HTuple& MatrixID, const HTuple& DecompositionType, const HTuple& OutputMatricesType, const HTuple& ComputeOrthogonal, Hlong* MatrixOrthogonalID, Hlong* MatrixTriangularID)

HMatrix HMatrix::OrthogonalDecomposeMatrix(const HTuple& DecompositionType, const HTuple& OutputMatricesType, const HTuple& ComputeOrthogonal, HMatrix* MatrixTriangularID) const

void OrthogonalDecomposeMatrix(const HTuple& MatrixID, const HTuple& DecompositionType, const HTuple& OutputMatricesType, const HTuple& ComputeOrthogonal, HTuple* MatrixOrthogonalID, HTuple* MatrixTriangularID)

HMatrix HMatrix::OrthogonalDecomposeMatrix(const HString& DecompositionType, const HString& OutputMatricesType, const HString& ComputeOrthogonal, HMatrix* MatrixTriangularID) const

HMatrix HMatrix::OrthogonalDecomposeMatrix(const char* DecompositionType, const char* OutputMatricesType, const char* ComputeOrthogonal, HMatrix* MatrixTriangularID) const

void HOperatorSetX.OrthogonalDecomposeMatrix(
[in] VARIANT MatrixID, [in] VARIANT DecompositionType, [in] VARIANT OutputMatricesType, [in] VARIANT ComputeOrthogonal, [out] VARIANT* MatrixOrthogonalID, [out] VARIANT* MatrixTriangularID)

IHMatrixX* HMatrixX.OrthogonalDecomposeMatrix(
[in] BSTR DecompositionType, [in] BSTR OutputMatricesType, [in] BSTR ComputeOrthogonal, [out] IHMatrixX** MatrixTriangularID)

static void HOperatorSet.OrthogonalDecomposeMatrix(HTuple matrixID, HTuple decompositionType, HTuple outputMatricesType, HTuple computeOrthogonal, out HTuple matrixOrthogonalID, out HTuple matrixTriangularID)

HMatrix HMatrix.OrthogonalDecomposeMatrix(string decompositionType, string outputMatricesType, string computeOrthogonal, out HMatrix matrixTriangularID)

Beschreibung

Der Operator orthogonal_decompose_matrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixOrthogonalDecomposeMatrix zerlegt die Matrix MatrixMatrixMatrixMatrixMatrixmatrix, die durch das Matrix Handle MatrixIDMatrixIDMatrixIDMatrixIDMatrixIDmatrixID gegeben ist. Es werden die Matrizen MatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalmatrixOrthogonal und MatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularmatrixTriangular generiert und die Ergebnisse in diesen gespeichert. Der Operator gibt die Matrix Handles MatrixOrthogonalIDMatrixOrthogonalIDMatrixOrthogonalIDMatrixOrthogonalIDMatrixOrthogonalIDmatrixOrthogonalID und MatrixTriangularIDMatrixTriangularIDMatrixTriangularIDMatrixTriangularIDMatrixTriangularIDmatrixTriangularID dieser zwei Matrizen zurück. Zugriff auf die Elemente der Matrizen ist z.B. mit dem Operator get_full_matrixget_full_matrixGetFullMatrixget_full_matrixGetFullMatrixGetFullMatrix möglich.

Alle Ergebnisse der Zerlegung werden in den Matrizen MatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalmatrixOrthogonal und MatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularmatrixTriangular gespeichert, wenn der Paramter OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'full'"full""full""full""full""full" ist. Ist OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'reduced'"reduced""reduced""reduced""reduced""reduced", wird nur ein Teil der Ergebniselemente in den Matrizen MatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalmatrixOrthogonal und MatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularmatrixTriangular gespeichert. Die Dimension dieser Matrizen ist kleiner als für OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'full'"full""full""full""full""full".

Beide Ausgabematrizen werden mit dem Parameter ComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalcomputeOrthogonal = 'true'"true""true""true""true""true" berechnet. Für ComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalcomputeOrthogonal = 'false'"false""false""false""false""false" wird nur die Matrix MatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularmatrixTriangular berechnet. Die Laufzeit ist daher kürzer.

Der Zerlegungstyp der MatrixMatrixMatrixMatrixMatrixmatrix wird über den Parameter DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType gewählt. Für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'qr'"qr""qr""qr""qr""qr" wird eine QR Zerlegung (Quadratic/Right) oder für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'ql'"ql""ql""ql""ql""ql" wird eine QL Zerlegung (Quadratic/Left) berechnet. Die Zerlegung wird beschrieben als 

  MatrixMatrixMatrixMatrixMatrixmatrix = MatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalmatrixOrthogonal * MatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularmatrixTriangular.


Beispiel für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'qr'"qr""qr""qr""qr""qr" und
OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'full'"full""full""full""full""full":

           /   6.0  -3.0   4.0   \
           |   5.0   5.0  -2.0   |
  Matrix = |  -3.0  12.0   5.0   |    ->
           |   3.0   4.0   7.0   |
           \   7.0   5.0   3.0  /

                     /  -0.5303   0.2613  -0.4277  -0.5566  -0.3972  \
                     |  -0.4419  -0.2920  -0.6383   0.1727  -0.5312  |
  MatrixOrthogonal = |   0.2652  -0.8443  -0.2059  -0.3961  -0.1326  |
                     |  -0.2652  -0.2432  -0.6008   0.7000  -0.1400  |
                     \  -0.6187  -0.2729   0.0799  -0.1160   0.7231  /

                     / -11.3137  -1.5910  -3.6239  \
                     |     0    -14.7129  -5.1135  |
  MatrixTriangular = |     0        0     -7.9824  |
                     |     0        0        0     |
                     \     0        0        0     /

Beispiel für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'qr'"qr""qr""qr""qr""qr" und
OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'reduced'"reduced""reduced""reduced""reduced""reduced":

           /   6.0  -3.0   4.0   \
           |   5.0   5.0  -2.0   |
  Matrix = |  -3.0  12.0   5.0   |    ->
           |   3.0   4.0   7.0   |
           \   7.0   5.0   3.0  /

                     /  -0.5303   0.2613  -0.4277  \
                     |  -0.4419  -0.2920  -0.6383  |
  MatrixOrthogonal = |   0.2652  -0.8443  -0.2059  |
                     |  -0.2652  -0.2432  -0.6008  |
                     \  -0.6187  -0.2729   0.0799  /

                     / -11.3137  -1.5910  -3.6239  \
  MatrixTriangular = |     0    -14.7129  -5.1135  |
                     \     0        0     -7.9824  /



Beispiel für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'ql'"ql""ql""ql""ql""ql" und
OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'full'"full""full""full""full""full":

           /   6.0  -3.0   4.0   \
           |   5.0   5.0  -2.0   |
  Matrix = |  -3.0  12.0   5.0   |    ->
           |   3.0   4.0   7.0   |
           \   7.0   5.0   3.0  /

                     /   0.6806   0.0657   0.3659  -0.4932  -0.3941  \
                     |   0.1161   0.5464   0.6091   0.5274   0.1971  |
  MatrixOrthogonal = |   0.4093  -0.0832  -0.4046   0.6474  -0.4927  |
                     |  -0.5362   0.4713   0.0072  -0.1208  -0.6897  |
                     \  -0.2611  -0.6842   0.5757   0.2119  -0.2956  /

                     /     0        0        0     \
                     |     0        0        0     |
  MatrixTriangular = |  10.5059     0        0     |
                     |  -1.1429  12.4620     0     |
                     \  -4.0399  -7.9812 -10.1489  /

Beispiel für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'ql'"ql""ql""ql""ql""ql" und
OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'reduced'"reduced""reduced""reduced""reduced""reduced":

           /   6.0  -3.0   4.0   \
           |   5.0   5.0  -2.0   |
  Matrix = |  -3.0  12.0   5.0   |    ->
           |   3.0   4.0   7.0   |
           \   7.0   5.0   3.0  /

                     /   0.3659  -0.4932  -0.3941  \
                     |   0.6091   0.5274   0.1971  |
  MatrixOrthogonal = |  -0.4046   0.6474  -0.4927  |
                     |   0.0072  -0.1208  -0.6897  |
                     \   0.5757   0.2119  -0.2956  /

                     /  10.5059     0        0     \
  MatrixTriangular = |  -1.1429  12.4620     0     |
                     \  -4.0399  -7.9812 -10.1489  /

Für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'rq'"rq""rq""rq""rq""rq" wird eine RQ Zerlegung (Right/Quadratic) oder für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'lq'"lq""lq""lq""lq""lq" wird eine LQ Zerlegung (Left/Quadratic) berechnet. Die Zerlegung wird beschrieben als 

  MatrixMatrixMatrixMatrixMatrixmatrix = MatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularMatrixTriangularmatrixTriangular * MatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalMatrixOrthogonalmatrixOrthogonal.


Beispiel für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'rq'"rq""rq""rq""rq""rq" und
OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'full'"full""full""full""full""full":

           /   6.0   5.0  -3.0   3.0   7.0  \
  Matrix = |  -3.0   5.0  12.0   4.0   5.0  |    ->
           \   4.0  -2.0   5.0   7.0   3.0  /

                     /   0.6806   0.1161   0.4093  -0.5362  -0.2611  \
                     |   0.0657   0.5464  -0.0832   0.4713  -0.6842  |
  MatrixOrthogonal = |   0.3659   0.6091  -0.4046   0.0072   0.5757  |
                     |  -0.4932   0.5274   0.6474  -0.1208   0.2119  |
                     \  -0.3941   0.1971  -0.4927  -0.6897  -0.2956  /

                     /     0        0     10.5059  -1.1429  -4.0399  \
  MatrixTriangular = |     0        0        0     12.4620  -7.9812  |
                     \     0        0        0        0    -10.1489  /

Beispiel für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'rq'"rq""rq""rq""rq""rq" und
OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'reduced'"reduced""reduced""reduced""reduced""reduced":

           /   6.0   5.0  -3.0   3.0   7.0  \
  Matrix = |  -3.0   5.0  12.0   4.0   5.0  |    ->
           \   4.0  -2.0   5.0   7.0   3.0  /

                     /   0.3659   0.6091  -0.4046   0.0072   0.5757  \
  MatrixOrthogonal = |  -0.4932   0.5274   0.6474  -0.1208   0.2119  |
                     \  -0.3941   0.1971  -0.4927  -0.6897  -0.2956  /

                     /  10.5059  -1.1429  -4.0399  \
  MatrixTriangular = |     0     12.4620  -7.9812  |
                     \     0        0    -10.1489  /


Beispiel für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'lq'"lq""lq""lq""lq""lq" und
OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'full'"full""full""full""full""full":

           /   6.0   5.0  -3.0   3.0   7.0  \
  Matrix = |  -3.0   5.0  12.0   4.0   5.0  |    ->
           \   4.0  -2.0   5.0   7.0   3.0  /

                     /  -0.5303  -0.4419   0.2652  -0.2652  -0.6187  \
                     |   0.2613  -0.2920  -0.8443  -0.2432  -0.2729  |
  MatrixOrthogonal = |  -0.4277   0.6383  -0.2059  -0.6008   0.0799  |
                     |  -0.5566   0.1727  -0.3961   0.7000  -0.1160  |
                     \  -0.3972  -0.5312  -0.1326  -0.1400   0.7231  /

                     / -11.3137     0        0        0        0     \
  MatrixTriangular = |  -1.5910 -14.7129     0        0        0     |
                     \  -3.6239  -5.1135  -7.9824     0        0     /

Beispiel für DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType = 'lq'"lq""lq""lq""lq""lq" und
OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType = 'reduced'"reduced""reduced""reduced""reduced""reduced":

           /   6.0   5.0  -3.0   3.0   7.0  \
  Matrix = |  -3.0   5.0  12.0   4.0   5.0  |    ->
           \   4.0  -2.0   5.0   7.0   3.0  /

                     /  -0.5303  -0.4419   0.2652  -0.2652  -0.6187  \
  MatrixOrthogonal = |   0.2613  -0.2920  -0.8443  -0.2432  -0.2729  |
                     \  -0.4277   0.6383  -0.2059  -0.6008   0.0799  /

                     / -11.3137     0        0     \
  MatrixTriangular = |  -1.5910 -14.7129     0     |
                     \  -3.6239  -5.1135  -7.9824  /

Es ist zu beachten, dass in den Beispielen Unterschiede in der Bedeutung der Werte in den Ausgabematrizen zu finden sind: Die Ergebnisse der Elemente sind per Definition ein bestimmter Wert, wenn dieser als ganze Zahl dargestellt ist, z.B. 0 oder 1. Der Wert ist berechnet, wenn er als Gleitpunktzahl dargestellt ist, z.B. 0.0 oder 1.0.

Parallelisierung

Parameter

MatrixIDMatrixIDMatrixIDMatrixIDMatrixIDmatrixID (input_control)  matrix → HMatrix, HTupleHTupleHMatrix, HTupleHMatrixX, VARIANTHtuple (integer) (IntPtr) (Hlong) (Hlong) (Hlong) (Hlong)

Matrix Handle der Eingabematrix.

DecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypeDecompositionTypedecompositionType (input_control)  string → HTupleHTupleHTupleVARIANTHtuple (string) (string) (HString) (char*) (BSTR) (char*)

Zerlegungsmethode.

Defaultwert: 'qr' "qr" "qr" "qr" "qr" "qr"

Werteliste: 'lq'"lq""lq""lq""lq""lq", 'ql'"ql""ql""ql""ql""ql", 'qr'"qr""qr""qr""qr""qr", 'rq'"rq""rq""rq""rq""rq"

OutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeOutputMatricesTypeoutputMatricesType (input_control)  string → HTupleHTupleHTupleVARIANTHtuple (string) (string) (HString) (char*) (BSTR) (char*)

Typ der Ausgabematrizen.

Defaultwert: 'full' "full" "full" "full" "full" "full"

Werteliste: 'full'"full""full""full""full""full", 'reduced'"reduced""reduced""reduced""reduced""reduced"

ComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalComputeOrthogonalcomputeOrthogonal (input_control)  string → HTupleHTupleHTupleVARIANTHtuple (string) (string) (HString) (char*) (BSTR) (char*)

Berechnung der orthogonalen Matrix.

Defaultwert: 'true' "true" "true" "true" "true" "true"

Werteliste: 'false'"false""false""false""false""false", 'true'"true""true""true""true""true"

MatrixOrthogonalIDMatrixOrthogonalIDMatrixOrthogonalIDMatrixOrthogonalIDMatrixOrthogonalIDmatrixOrthogonalID (output_control)  matrix → HMatrix, HTupleHTupleHMatrix, HTupleHMatrixX, VARIANTHtuple (integer) (IntPtr) (Hlong) (Hlong) (Hlong) (Hlong)

Matrix Handle mit dem orthogonalen Teil der zerlegten Eingabematrix.

MatrixTriangularIDMatrixTriangularIDMatrixTriangularIDMatrixTriangularIDMatrixTriangularIDmatrixTriangularID (output_control)  matrix → HMatrix, HTupleHTupleHMatrix, HTupleHMatrixX, VARIANTHtuple (integer) (IntPtr) (Hlong) (Hlong) (Hlong) (Hlong)

Matrix Handle mit dem triangulären Teil der zerlegten Eingabematrix.

Ergebnis

Sind die Parameterwerte korrekt, dann liefert orthogonal_decompose_matrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixorthogonal_decompose_matrixOrthogonalDecomposeMatrixOrthogonalDecomposeMatrix den Wert 2 (H_MSG_TRUE). Gegebenenfalls wird eine Fehlerbehandlung durchgeführt.

Vorgänger

create_matrixcreate_matrixCreateMatrixcreate_matrixCreateMatrixCreateMatrix

Nachfolger

get_full_matrixget_full_matrixGetFullMatrixget_full_matrixGetFullMatrixGetFullMatrix, get_value_matrixget_value_matrixGetValueMatrixget_value_matrixGetValueMatrixGetValueMatrix

Siehe auch

decompose_matrixdecompose_matrixDecomposeMatrixdecompose_matrixDecomposeMatrixDecomposeMatrix, solve_matrixsolve_matrixSolveMatrixsolve_matrixSolveMatrixSolveMatrix

Literatur

David Poole: „Linear Algebra: A Modern Introduction“; Thomson; Belmont; 2006.
Gene H. Golub, Charles F. van Loan: „Matrix Computations“; The Johns Hopkins University Press; Baltimore and London; 1996.

Modul

Foundation

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