Obliczanie współczynnika Cholesky'ego

11

Twierdzenie o rozkładzie Cholesky'ego stwierdza zatem, że każda prawdziwa symetryczna macierz dodatnio określona ma rozkład Choleskiego gdzie jest dolną macierzą trójkątną.M = L L L.MM=LLL

Biorąc pod uwagę , wiemy już, że istnieją szybkie algorytmy do obliczania jego współczynnika Cholesky'ego .LML

Załóżmy teraz, że otrzymałem prostokątną macierz , i wiedziałem, że jest pozytywnie określona. Czy istnieje sposób, aby obliczyć współczynnik Choleskiego z bez obliczania jawnie, a następnie zastosowanie algorytmów faktoryzacji Cholesky?A A A L A A A Am×nAAALAAAA

Jeśli jest bardzo dużą prostokątną matrycą wykonującą jawnie wydaje się bardzo droga i stąd pytanie.A AAAA

smilingbuddha
źródło
Więcej niż koszt tworzące matrycę przekrój produktów, podejście to także placów numer stan swojego . Jeśli twój jest prawie pozbawiony rangi, to z pewnością jest to kiepski sposób postępowania. AAA
JM
To pytanie i to pytanie zadaje to samo na różne sposoby. Odpowiedzi w tych wątkach (i odpowiedzi poniżej) powinny ci się przydać.
Damien

Odpowiedzi:

8

Tak, można uzyskać współczynnik (do znaków wpisów) za pomocą rozkładu QR; zobacz tę odpowiedź . Zauważ, że jeśli wszystkim, co cię interesuje, jest rozwiązanie problemu najmniejszych kwadratów, który prowadzi do normalnych równań obejmujących , możesz bezpośrednio użyć rozkładu QR.ATA

Christian Clason
źródło
7

Tak. Oblicz faktoryzację i weź ; przeskaluj rzędy jeśli to konieczne (zmieniając niektóre z ich znaków), aby znak przekątnej był nieujemny (ponieważ czynnik Choleskiego jest zdefiniowany jako mający nieujemną przekątną).L = R T RQRL=RTR

Aby poznać rzadkie faktoryzacje QR, patrz np. Http://dl.acm.org/citation.cfm?id=174408

Arnold Neumaier
źródło