×

辛群上的光滑奇异值分解和Lyapunov指数逼近。 (英语) Zbl 1117.65052号

设C^k\中的\(X\)是辛群\(\mathcal{S}\)中的矩阵值函数。后者意味着\(X^T(T)JX(T)=J=(J{i,J}){i,J=1,2}\),其中\(J{i,J}\ in{mathbb{R}}^{n \ times n}\)、\(J_{1,1}=J_{2,2}=0)、\。此外,(X)是哈密顿系统(dot{X}=C(t)X)的基本矩阵解,其中(C^t(t)J+JC(t)=0)。
本文的主要贡献在于提出了一个构造性的论证,以证明(X)在(mathcal{S})中存在光滑奇异值分解(SVD)。该理论遵循(X)的极因子分解(X=QP)的显式结构,其中(Q)是正交的,(P)是正定的(P>0)和二分法(所有(t)的特征值不同于(1))。给出了如何从(P)的特征分解构造(X)的奇异值分解。这种构造性方法产生了一种计算(X)奇异值分解的新算法,可以用来近似哈密顿系统的Lyapunov指数。给出了一些例子来说明该方法的威力。

MSC公司:

2015财年65 矩阵特征值和特征向量的数值计算
65楼30 其他矩阵算法(MSC2010)
65L20英寸 常微分方程数值方法的稳定性和收敛性
34D08型 常微分方程的特征和Lyapunov指数
37J05型 动力学系统与辛几何和拓扑的关系(MSC2010)
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] 1.Chern,J.-L.,Dieci,L.:一些矩阵分解的光滑性和周期性。SIAM J.矩阵分析。申请。22, 772–792 (2000) ·Zbl 0981.65048号 ·doi:10.1137/S0895479899353622
[2] 2.Del Buono,N.,Lopez,L.,Peluso,R.:大型稀疏不对称矩阵的指数计算。SIAM J.科学。公司。27, 278–293 (2005) ·Zbl 1108.65037号 ·数字对象标识代码:10.1137/030600758
[3] 3.Dieci,L.,Elia,C.,Lopez,L.:Lorentz群上的光滑奇异值分解及其在Lyapunov指数计算中的应用。J.计算。申请。数学。164–165, 255–264 (2004) ·兹比尔1047.65108
[4] 4.Dieci,L.,Eirola,T.:关于矩阵的光滑分解。SIAM J.矩阵分析。申请。20, 800–819 (1999) ·兹伯利0930.15014 ·doi:10.1137/S0895479897330182
[5] 5.Dieci,L.,Lopez,L.:二次群上演化系统的Lyapunov指数。SIAM J.矩阵分析。申请。24, 1175–1185 (2003) ·Zbl 1037.65079号 ·网址:10.1137/S0895479801391011
[6] 6.Dieci,L.,Van Vleck,E.:连续和离散动力系统的几个Lyapunov指数的计算。申请。数字。数学。17, 275–291 (1995) ·Zbl 0834.65069号 ·doi:10.1016/0168-9274(95)00033-Q
[7] 7.Geist,K.,Parlitz,U.,Lauterborn,W.:计算Lyapunov指数的不同方法的比较。掠夺。理论。物理学。83, 875–893 (1990) ·Zbl 1058.65512号 ·doi:10.1143/PTP.83.875
[8] 8.霍恩,R.A.,约翰逊,C.R.:矩阵分析。剑桥:剑桥大学出版社1985·Zbl 0576.15001号
[9] 9.海厄姆,N.,麦基,N.、麦基,S.、蒂瑟,F.:计算矩阵群中的极分解和矩阵符号分解。SIAM J.矩阵分析。申请。25, 1178–1192 (2004) ·Zbl 1066.65033号 ·doi:10.1137/S089547979803426644
[10] 10.Hirsch,M.W.:差分拓扑。纽约:Springer 1976·Zbl 0356.57001号
[11] 11.加藤,T.:线性算子的扰动理论。柏林:斯普林格1995·兹比尔083647009
[12] 12.Leimkuhler,B.,Van Vleck,E.:线性哈密顿系统的正交积分。数字。数学。77, 269–282 (1997) ·Zbl 0880.65053号 ·doi:10.1007/s002110050286
[13] 13.麦基,N.,麦基,S.,Mehrmann,V.:辛矩阵的解析奇异值分解。个人通信2005
[14] 14.Oseledec,V.I.:乘法遍历定理。动力系统的Lyapunov特征数。(俄语)特鲁迪·莫斯科夫。Mat.Obšč。19179-210(1968年);翻译:Trans。莫斯科数学。Soc.19,197–231(1968)
[15] 15.Wright,K.:矩阵分析奇异值分解的微分方程。数字。数学。63, 283–295 (1992) ·Zbl 0756.65060号 ·doi:10.1007/BF01385862
[16] 16.Xu,H.:类SVD矩阵分解及其应用。线性代数应用。368, 1–24 (2003) ·Zbl 1025.15016号 ·doi:10.1016/S0024-3795(03)00370-7
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。