求施密特正交化的验证过程
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/09 06:26:52
求施密特正交化的验证过程
把a1,a2,...ar规范正交化,取b1=a1
b2=a2-[b1,a2]b1/[b1,b1]
...
br=ar-[b1,ar]b1/[b1,b1]-[b2,ar]b2/[b2,b2]-...-[br-1,ar]br-1/[br-1,br-1]
容易验证b1,...br两两正交,且与a1,a2,...ar等价.
验证b1与br的就可以了.
把a1,a2,...ar规范正交化,取b1=a1
b2=a2-[b1,a2]b1/[b1,b1]
...
br=ar-[b1,ar]b1/[b1,b1]-[b2,ar]b2/[b2,b2]-...-[br-1,ar]br-1/[br-1,br-1]
容易验证b1,...br两两正交,且与a1,a2,...ar等价.
验证b1与br的就可以了.
其实很简单呀:
显然b2、b3都与b1正交,于是假定n<r时bn都与b1正交,
从而:
[b1,br]=[b1,ar-[b1,ar]b1/[b1,b1]-[b2,ar]b2/[b2,b2]-...-[br-1,ar]br-1/[br-1,br-1]],考虑到[b1,bn]=0,n<r
[b1,br]=[b1,ar-[b1,ar]b1/[b1,b1]]=[b1,ar]-[b1,b1][b1,ar]/[b1,b1]=0
于是b1、br正交
从施密特正交化的几何意义就非常直观了,以b1、b2为列:b2、a2与a2在a1上的射影的差是同向(平行的)
显然b2、b3都与b1正交,于是假定n<r时bn都与b1正交,
从而:
[b1,br]=[b1,ar-[b1,ar]b1/[b1,b1]-[b2,ar]b2/[b2,b2]-...-[br-1,ar]br-1/[br-1,br-1]],考虑到[b1,bn]=0,n<r
[b1,br]=[b1,ar-[b1,ar]b1/[b1,b1]]=[b1,ar]-[b1,b1][b1,ar]/[b1,b1]=0
于是b1、br正交
从施密特正交化的几何意义就非常直观了,以b1、b2为列:b2、a2与a2在a1上的射影的差是同向(平行的)
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