Ch2 敏度分析与误差分析
2.1 范数
2.1.1 向量范数
- 性质:正定性、齐次性(数乘)与三角不等式;
- 经常被使用的是p-范数——p-范数的等价性
2.1.2 矩阵范数
- 比向量范数多一个相容性;
- 矩阵范数可以由向量范数诱导(大部分都是),但也有不是的(Frobenius范数(所有元素平方和开根));
- \(||\cdot||_1\):列绝值和范数,\(||\cdot||_{\infty}\):行绝对值和范数
- \(||\cdot||_2\):谱范数\(= \sqrt{\lambda_{\max}(A^TA)}\)
- 与矩阵条件数相关的性质与定理有很多,有意思的!
2.2 条件数
最常用的是矩阵条件数:\(cond_A = ||A||\cdot||A^{-1}||\)
2.3 敏度分析
敏度分析是说在求解\(Ax= b\)时,对\(A\)或\(b\)有一定的扰动,\(x\)的变换可以如何表示?或者\(x\)的变换是可以被控制的吗?
2.4 精度估计
- 相对误差与绝对误差的分析
- 舍入误差分析