logowanie

matematyka » forum » forum zadaniowe - uczelnie wy縮ze » zadanie

Algebra, zadanie nr 4275

ostatnie wiadomo艣ci  |  regulamin  |  latex

AutorZadanie / Rozwi膮zanie

123abc
post贸w: 4
2016-02-04 22:47:09

Udowodni膰 za pomoc膮 indukcji matematycznej, 偶e z艂o偶ono艣膰 czasowa algorytmu odwracania macierzy metod膮 eliminacji Gaussa wynosi o(n^3).


janusz78
post贸w: 820
2016-02-05 22:00:14

Algorytm odwracania macierzy $ A $ metod膮 eliminacji Gaussa sk艂ada si臋 z nast臋puj膮cych przekszta艂ce艅 (krok贸w)

1.

$ Av^{j}= e^{j}, \ \ e^{j} $ - j-ty wektor bazy kanonicznej

2.

$ LUv^{j} = e^{j} $ rozk艂adu macierzy $LU $ macierzy $A$ w celu obliczenia $v_{j}$.
tzn. rozwi膮zania uk艂adu

$Lw^{j}=e^{j},$

$ Uv^{j} = w^{j}.$

St膮d wynika, 偶e mamy do rozwi膮zania nast臋puj膮cy uk艂ad r贸wna艅:

$ w^{j}_{j}=1,$

$L_{j+1,j} w^{j}_{j}+ w^{j}_{j+1}=0,$

........................................................

$ L_{nj}w^{j}_{j}+L_{n,j+1}w^{j}_{j+1}+...+w^{j}_{n}=0.$

Na z艂o偶ono艣膰 czasow膮 rozwi膮zania tego tr贸jk膮tnego uk艂adu, z艂o偶onego z $(n - j + 1)$ wierszy i $ (n - j + 1)$ kolumn sk艂ada si臋 $(n-j + 1)^{2}$ operacji.

St膮d wynika, 偶e z艂o偶ono艣膰 czasowa algorytmu (konstrukcji wektor贸w $v_{j}$) jest r贸wna

$ \sum_{n=1}^{n}(n-j+1)^2 = \sum_{k=1}^{n}k^2 = \frac{1}{6}n(n+1)(2n+1) \sim \frac{n^{3}}{3}= O(n^{3}).$

c.b.d.o.

strony: 1

Prawo do pisania przys艂uguje tylko zalogowanym u偶ytkownikom. Zaloguj si臋 lub zarejestruj

© 2019 Mariusz iwi駍ki      o serwisie | kontakt   drukuj