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多项式根的快速向后稳定计算。 (英语) Zbl 1319.65034号

摘要:提出了一种计算多项式根的稳定算法。根是通过使用Francis隐式移位QR算法计算关联伴生矩阵的特征值来找到的。伴生矩阵是一个上Hessenberg矩阵,它是酉plus-rank-one矩阵,也就是酉矩阵和秩一矩阵的和。这些属性通过Francis算法的迭代得以保留,这里正是利用了这些属性。矩阵表示为Givens旋转器与秩一部分的乘积,因此只需要(O(n))存储空间。事实上,关于一级零件的信息也编码在旋转器中,因此没有必要显式存储一级零件。在此表示上实现的Francis算法每次迭代只需要(O(n))个浮点运算,因此总体上需要(0(n^{2})个浮点。描述了该算法,证明了范数向后稳定性,并给出了一组广泛的数值实验。该算法被证明与在不利用该结构的情况下应用于伴随矩阵的(慢速)Francis QR算法一样准确。它比已经提出的其他快速方法更快,并且其准确性相当或更好。

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65小时04 多项式方程根的数值计算
2015财年65 矩阵特征值和特征向量的数值计算

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