Участник:Kozlov Vladimir/Алгоритм Ланцоша для арифметики с плавающей точкой с полной переортогонализацией

Свойства и структура алгоритма

Общее описание алгоритма

Алгоритм Ланцоша — это итерационный алгоритм поиска [math]\displaystyle{ k }[/math] приближённых собственных значений симметричной вещественной матрицы [math]\displaystyle{ A }[/math] размера [math]\displaystyle{ n \times n }[/math]. Алгоритм применяется, когда матрица [math]\displaystyle{ A }[/math] слишком велика, чтобы к ней можно было применять точные прямые методы вычисления собственных значений. Алгоритм метод Рэлея-Ритца поиска приближённых собственных значений и метод Ланцоша построения крыловского подпространства.

Метод Рэлея-Ритца является методом поиска [math]\displaystyle{ k }[/math] приближённых собственных значений симметричной вещественной матрицы [math]\displaystyle{ A }[/math] размера [math]\displaystyle{ n \times n }[/math]. Если [math]\displaystyle{ Q = [Q_k, Q_u] }[/math] — ортонормированная матрица размера [math]\displaystyle{ n \times n }[/math], [math]\displaystyle{ Q_k }[/math] имеет размер [math]\displaystyle{ n \times k }[/math], [math]\displaystyle{ Q_u }[/math] имеет размер [math]\displaystyle{ n \times n - k }[/math], то [math]\displaystyle{ T = Q^T A Q = }[/math]