Jaka jest złożoność sprawdzenia, czy macierz można diagonalizować?

13

Biorąc pod uwagę macierzy A z racjonalnym pozycji. Jaką złożoność sprawdzenia A można diagonalizować?n×nAA

Podejrzewam, że można to zrobić w P, ale nie znam żadnego odniesienia. Bardziej interesujące jest jednak pytanie, czy istnieje jakaś lepsza klasa złożoności, aby uchwycić ten problem?

Wszelkie wskazówki / komentarze są mile widziane! Dzięki.

amatrix
źródło
Obliczając i faktoryzując charakterystyczny wielomian, możesz sprawdzić w czasie wielomianowym, czy macierz jest diagonalizowalna. Nie znam lepszych granic tego problemu.
Bruno,
7
@Bruno zakładasz, że macierz jest diagonalizowalna, jeśli ma wyraźne wartości własne? To nie jest prawda, jest to warunek wystarczający, ale niekonieczny. Macierz tożsamości jest kontrprzykładem.
Tyson Williams,
@TysonWilliams: Zakładałem równoważny fakt, że macierz jest diagonalna, jeśli jej charakterystyczny wielomian jest iloczynem wyraźnych czynników liniowych. Oczywiście równoważność nie dotyczy charakterystycznego wielomianu, ale minimalny wielomian ...
Bruno
4
Aby zrekompensować mój błąd, tutaj znajduje się odwołanie do algorytmu wielomianu czasowego do obliczenia minimalnego wielomianu, z którego łatwo można uzyskać (lub wyodrębnić) algorytm do sprawdzania przekątności: przy obliczaniu minimalnych wielomianów, wektorów cyklicznych i postaci frobeniusa przez Daniel Augot i Paul Camion.
Bruno,
3
Można obliczyć Jordan kanoniczną postać racjonalnego matrycy w czasie wielomianowym: worldscientific.com/doi/abs/10.1142/S0129054194000165
Robin KOTHARI

Odpowiedzi: