关键词:
二次特征值反问题
奇异值分解
QR分解
最佳逼近
对称正交对称矩阵
对称次反对称矩阵
摘要:
矩阵特征值反问题是指在一定约束条件下,根据特征值或/和特征向量的信息从而确定矩阵的元素.其中,二次特征值反问题指的是在工程技术,特别是结构动力模型修正技术领域常遇到与二次特征值相反的问题.本文主要研究了两类特殊矩阵的二次特征值反问题,即针对矩阵方程,给出特征值和特征向量以及系数矩阵的特殊形式,从而求出满足该条件下矩阵方程的解集合和最佳逼近解.本文系统的研究了两类特殊矩阵的二次特征值反问题,第一种类型是对称正交对称矩阵的二次特征值反问题及其最佳逼近解,第二种类型是对称次反对称矩阵的二次特征值反问题及其最佳逼近解.针对第一种类型,首先给出对称正交对称矩阵二次特征值反问题的一般问题,根据对称正交对称矩阵的性质,对系数矩阵进行分块,从而将方程转化为与之等价的矩阵方程组.由奇异值分解和QR分解,得到求出一般问题的对称正交对称解集合.根据矩阵Frobenius范数的酉不变性以及最优化理论简化最佳逼近方程,最后得到两种分解情况下的二次特征值反问题对称正交对称解及其最佳逼近的情况.针对第二种类型,首先给出对称次反对称矩阵二次特征值反问题的一般问题,根据对称次反对称矩阵的性质,对系数矩阵进行分块,从而将方程转化为与之等价的矩阵方程组.由QR分解,得到求出一般问题的对称次反对称解集合.根据矩阵Frobenius范数的酉不变性以及最优化理论简化最佳逼近方程,最后得到该分解情况下的二次特征值反问题对称次反对称解及其最佳逼近的情况.