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非线性特征值问题的局部化定理。 (英语) Zbl 1338.15022号

摘要:设\(T:\Omega\to\mathbb{C}^{n\times n}\)是一个矩阵值函数,它在一些单连通域\(\Omega\subet\mathbb{C}\)上是解析的。如果矩阵(T(lambda)是奇异的,则点是特征值。在本文中,我们描述了非线性特征值问题的新的局部化结果,这些结果推广了Gershgorin定理、伪谱包含定理和Bauer-Fike定理。我们使用我们的结果分析了三个非线性特征值问题:一个来自延迟微分方程的例子,一个由哈德勒引起的问题,以及一个量子共振计算。

MSC公司:

15甲18 特征值、奇异值和特征向量
15A42型 包含特征值和特征向量的不等式
15A60型 矩阵范数,数值范围,泛函分析在矩阵理论中的应用
30E10型 复平面中的近似
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全文: 内政部

参考文献:

[1] S.Adhikiri,{非粘性阻尼线性系统动力学},J.工程力学。,128(2002),第328-339页。
[2] S.Ahmad和V.Mehrmann,{复对称、斜对称、奇偶矩阵多项式的扰动分析},电子。事务处理。数字。分析。,38(2011),第275-302页·Zbl 1321.65053号
[3] A.Amiraslani、R.M.Corless和P.Lancaster,{以多项式基表示的矩阵多项式的线性化},IMA J.Numer。分析。,29(2009),第141-157页·Zbl 1158.15022号
[4] J.Asakura、T.Sakurai、H.Tadano、T.Ikegami和K.Kimura,{it使用轮廓积分求解非线性特征值问题的数值方法},JSIAM Lett。,1(2009年),第52-55页·Zbl 1278.65072号
[5] U.M.Ascher和L.R.Petzold,《常微分方程和微分代数方程的计算机方法》,SIAM,费城,1998年·Zbl 0908.65055号
[6] F.L.Bauer和C.T.Fike,{范数和排除定理},Numer。数学。,2(1960年),第137-141页·Zbl 0101.25503号
[7] R.Bellman和K.L.Cooke,{微分微分方程},《科学与工程中的数学》,纽约学术出版社,1963年·Zbl 0105.06402号
[8] T.Betcke、N.J.Higham、V.Mehrmann、C.Schroóder和F.Tisseur,《非线性特征值问题集》,ACM Trans。数学。软质。,39(2013),第7:1-7:28页·Zbl 1295.65140号
[9] T.Betcke和L.N.Trefethen,《复兴特定解决方案的方法》,SIAM Rev.,47(2005),第469-491页·兹比尔1077.65116
[10] W.-J.Beyn,{解非线性特征值问题的积分方法},线性代数应用。,436(2012),第3839-3863页·Zbl 1237.65035号
[11] D.S.Bindel和M.Zworski,{一维散射共振理论与计算},http://www.cims.nyu.edu/\(~\)dbindel/resonant1d·Zbl 1161.81430号
[12] D.A.Bini、V.Noferini和M.Sharify,{定位矩阵多项式的特征值},SIAM J.矩阵分析。申请。,34(2013),第1708-1727页·Zbl 1291.15048号
[13] S.Bora,{一类多项式特征值问题的结构化特征值条件数和后向误差},SIAM J.矩阵分析。申请。,31(2009),第900-917页·Zbl 1201.65083号
[14] E.K.-W.Chu,{通过Bauer-Fike定理对矩阵多项式特征值的扰动},SIAM J.矩阵分析。申请。,25(2003年),第551-573页·Zbl 1054.15021号
[15] R.Corless、G.Gonnet、D.Hare、D.Jeffrey和D.Knuth,{\it On the Lambert W function},高级计算。数学。,5(1996年),第329-359页·Zbl 0863.65008号
[16] J.Cullum和A.Ruehli,{伪谱分析,非线性特征值问题,以及研究时滞线性系统},BIT,41(2001),第265-281页·Zbl 0985.65095号
[17] J.-P.Dedieu和F.Tisseur,{齐次多项式特征值问题的扰动理论},线性代数应用。,358(2003),第71-94页·Zbl 1087.65033号
[18] C.Effenberger和D.Kressner,{非线性特征值问题的切比雪夫插值},BIT,52(2012),第933-951页·Zbl 1263.65048号
[19] I.Gohberg、P.Lancaster和L.Rodman,{矩阵多项式},《应用中的经典》。数学。58,SIAM,费城,2009年·Zbl 1170.15300号
[20] I.Gohberg和E.I.Sigal,{\it关于对数剩余定理和Rouche}定理的算子推广,Math。苏联Sb.,13(1971),第603-625页·Zbl 0254.47046号
[21] W.J.F.Govaerts,《动力学平衡分岔的数值方法》,SIAM,费城,2000年·Zbl 0935.37054号
[22] K.Green和T.Wagenknecht,{伪谱和延迟微分方程},J.计算。应用。数学。,196(2006),第567-578页·Zbl 1106.65068号
[23] N.Hale、N.J.Higham和L.N.Trefethen,{it Computing\(A^α,\log(A)\),以及通过轮廓积分}实现的相关矩阵函数,SIAM J.Numer。Anal,46(2008),第2505-2523页·兹比尔1176.65053
[24] N.J.Higham,《矩阵函数:理论与计算》,SIAM,费城,2008年·Zbl 1167.15001号
[25] N.J.Higham、R.-C.Li和F.Tisseur,通过线性化解决的多项式本征问题的向后误差,SIAM J.Matrix Anal。申请。,29(2007),第1218-1241页·Zbl 1159.65042号
[26] N.J.Higham和F.Tisseur,{更多关于多项式特征值问题的伪谱及其在控制理论中的应用},线性代数应用。,351-352(2002),第435-453页·Zbl 1004.65046号
[27] N.J.Higham和F.Tisseur,{矩阵多项式特征值的界},线性代数应用。,358(2003),第5-22页·Zbl 1055.15030号
[28] H.Igarashi、Y.Sugawara和T.Honma,{谐振腔外部(Q)的数值计算},IEEE Trans。《磁学》,31(1995),第1642-1645页。
[29] E.Jarlbering,{it时滞微分方程的谱:数值方法、稳定性和摄动},德国不伦瑞克大学计算数学研究所博士论文,2008年·兹比尔1183.34001
[30] E.Jarlbering,{非线性特征值问题牛顿法的收敛因子},线性代数应用。,436(2012),第3943-3953页·Zbl 1250.65072号
[31] E.Jarlebring、W.Michiels和K.Meerbergen,《非线性特征值问题的线性特征值算法》,数值。数学。,122(2012),第169-195页·Zbl 1256.65043号
[32] D.Kressner,{非线性特征值问题的块牛顿法},Numer。数学。,114(2009),第355-372页·Zbl 1191.65054号
[33] Z.Kukelova,M.Bujnak,和T.Pajdla,{5pt和6pt相对位姿问题的多项式特征值解},《英国机器会议论文集》,BMVA出版社,2008年,第56.1-56.10页。
[34] D.S.Mackey、N.Mackeys、C.Mehl和V.Mehrmann,《结构化多项式特征值问题:良好线性化带来的良好振动》,SIAM J.矩阵分析。申请。,28(2006),第1029-1051页·兹比尔1132.65028
[35] D.S.Mackey、N.Mackeys、C.Mehl和V.Mehrmann,{矩阵多项式线性化的向量空间},SIAM J.矩阵分析。申请。,28(2006),第971-1004页·Zbl 1132.65027号
[36] D.Manocha和J.Demmel,{参数曲线和代数曲线相交的算法I:简单相交},ACM Trans。《图形》,13(1994),第73-100页·Zbl 0802.65147号
[37] D.Manocha和J.Demmel,参数曲线和代数曲线相交的{\it算法II:多相交},图形模型图像处理。,57(1995),第81-100页·Zbl 0802.65147号
[38] K.Meerbergen、A.Spence和D.Roose,《检测非对称矩阵最右边特征值的移位-逆变和凯利变换》,BIT,34(1994),第409-423页·Zbl 0814.65037号
[39] V.Mehrmann和H.Voss,《非线性特征值问题:现代特征值方法的挑战》,Mitt。格式。Angewandte数学。机械。,27(2005),第121-151页·Zbl 1071.65074号
[40] A.Melman,{矩阵多项式Pellet定理的推广和变化},线性代数应用。,439(2013),第1550-1567页·兹比尔1305.15029
[41] W.Michiels,K.Green,T.Wagenknecht和S.-I.Niculescu,{解析矩阵函数的伪谱和稳定半径及其在时滞系统中的应用},线性代数应用。,418(2006),第315-335页·Zbl 1108.15010号
[42] W.Michiels和S.-I.Niculescu,《时滞系统的稳定性和稳定性:基于特征值的方法》,SIAM,费城,2007年·兹比尔1140.93026
[43] W.Rudin,《真实与复杂分析》,第三版,McGraw-Hill,纽约,1987年·Zbl 0925.00005
[44] S.Skogestad和I.Postlethwate,《多变量反馈控制:分析与设计》,第二版,John Wiley and Sons,纽约,2001年·Zbl 0883.93001号
[45] G.Sleijpen、H.van der Vorst和M.van Gijzen,{二次特征问题没有问题},SIAM News,8(1996),第9-10、13页。
[46] O.Steinbach和G.Unger,{拉普拉斯算子Dirichlet特征值问题的边界元方法},Numer。数学。,113(2009年),第281-298页·Zbl 1175.65133号
[47] Y.Su和Z.Bai,通过线性化解决有理特征值问题,SIAM J.矩阵分析。申请。,32(2011),第201-216页·Zbl 1222.65034号
[48] J.Tausch和J.Butler,{通过Dirichlet-to-Neumann映射的周期波导的Floquet乘法器},J.Compute。物理。,159(2000),第90-102页·Zbl 0972.78016号
[49] F.Tisseur,{向后误差与多项式特征值问题的条件},线性代数应用。,309(2000),第339-361页·Zbl 0955.65027号
[50] F.Tisseur和N.J.Higham,《多项式特征值问题的构造伪谱及其应用》,SIAM J.Matrix Ana。申请。,23(2001),第187-208页·Zbl 0996.65042号
[51] F.Tisseur和K.Meerbergen,《二次特征值问题》,SIAM Rev.,43(2001),第235-286页·Zbl 0985.65028号
[52] L.N.Trefethen,《MATLAB中的光谱方法》,SIAM,费城,2000年·Zbl 0953.68643号
[53] L.N.Trefethen,{it近似理论和近似实践},SIAM,费城,2013年·Zbl 1264.41001号
[54] L.N.Trefethen和M.Embree,《光谱和伪光谱》,普林斯顿大学出版社,新泽西州普林斯顿,2005年·Zbl 1085.15009号
[55] R.Varga,{it Gerschgorin and His Circles},施普林格,纽约,2004年·Zbl 1057.15023号
[56] T.Wagenknecht、W.Michiels和K.Green,《非线性特征值问题的结构化伪谱》,J.Compute。应用。数学。,211(2008),第245-259页·Zbl 1149.65063号
[57] C.Yang,{解决SciDAC应用中的大规模特征值问题},J.Phys。Conf.序列号。,16(2005年),第425-434页。
[58] J.Yuan和Y.Lu,{利用Dirichlet-to-Neumann映射进行光子带隙计算},J.Opt。Soc.Amer公司。A、 23(2006年),第3217-3222页。
[59] M.Zworski,《物理和几何中的共振》,注意到Amer。数学。《社会学杂志》,46(1999),第319-328页·Zbl 1177.58021号
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