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找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 12:20
由 TheMatrix
另外,如果预先知道了不变子空间的维度了,应该有所帮助吧?
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 13:15
由 YWY
我(个人)感觉一个矩阵都很难找。。。当然我是外行。。。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 13:54
由 Caravel
求eigen value可以吧,eigen value相同的就是不变子空间
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 15:56
由 TheMatrix
YWY 写了: 2023年 1月 3日 13:15
我(个人)感觉一个矩阵都很难找。。。当然我是外行。。。
算eigenvalue和eigen space可以找一个矩阵的不变子空间。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 16:01
由 TheMatrix
Caravel 写了: 2023年 1月 3日 13:54
求eigen value可以吧,eigen value相同的就是不变子空间
对。找一个矩阵的可以。但是找多个的就不好办。
我这个问题也是从群表示论中来 - 要整个群共同的不变子空间。
regular representation和character table可以帮助很大,但是还是存在这个找不变子空间的问题,我觉得。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 16:27
由 FoxMe
之前我问过一个相关的问题:矩阵的约当标准型和不变子空间是什么关系?
正规矩阵能酉对角化,即特征分解;
什么矩阵能相似对角化?判断比较麻烦。
一般矩阵只能相似于约当标准型,看上去像是一些不变子空间的直和(分块对角矩阵)。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 16:45
由 YWY
TheMatrix 写了: 2023年 1月 3日 16:01
对。找一个矩阵的可以。但是找多个的就不好办。
我这个问题也是从群表示论中来 - 要整个群共同的不变子空间。
regular representation和character table可以帮助很大,但是还是存在这个找不变子空间的问题,我觉得。
有这个定理:如果两个方阵A和B可交换(AB = BA),那么A的特征空间一定是B的不变子空间。多个矩阵的话,如果方阵A和所有B_i可交换(AB_i = B_iA for all i),那么A的特征空间一定是所有B_i的不变子空间。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 16:55
由 civicrotorlevel
用出猎司机分解
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 17:08
由 TheMatrix
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 17:10
由 civicrotorlevel
Cholesky decomposition 哈哈蠢瞎说的,以前上课就学的这些分解。还记得Schur decomposition
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 17:13
由 TheMatrix
YWY 写了: 2023年 1月 3日 16:45
有这个定理:如果两个方阵A和B可交换(AB = BA),那么A的特征空间一定是B的不变子空间。多个矩阵的话,如果方阵A和所有B_i可交换(AB_i = B_iA for all i),那么A的特征空间一定是所有B_i的不变子空间。
这个能简化一些。
我可以试试eigenvector分解方法。先找一个矩阵的。再用这个矩阵的eigenvector组合找另一个矩阵的。因为我这个问题有个条件 - 不变子空间的维度是预先知道的。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 17:21
由 FoxMe
TheMatrix 写了: 2023年 1月 3日 16:01
对。找一个矩阵的可以。但是找多个的就不好办。
我这个问题也是从群表示论中来 - 要整个群共同的不变子空间。
regular representation和character table可以帮助很大,但是还是存在这个找不变子空间的问题,我觉得。
猜想:群的正则表示中所有的矩阵在同一个相似变换下,有相同形式的约当标准型(即有大小相等的分块),每一块是一个不可约表示。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 17:30
由 TheMatrix
civicrotorlevel 写了: 2023年 1月 3日 17:10
Cholesky decomposition 哈哈蠢瞎说的,以前上课就学的这些分解。还记得Schur decomposition
哦。这个是干另一件事情的。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 17:33
由 TheMatrix
FoxMe 写了: 2023年 1月 3日 17:21
猜想:群的正则表示中所有的矩阵在同一个相似变换下,有相同形式的约当标准型(即有大小相等的分块),每一块是一个不可约表示。
这就是那个 C[G] = Σ End(V
i) 的含义吧?
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 17:34
由 YWY
TheMatrix 写了: 2023年 1月 3日 15:56
算eigenvalue和eigen space可以找一个矩阵的不变子空间。
给定一个矩阵,我们都能找到“一些”不变子空间。
但是,怎么能通过“别人”给的限定条件找出“别人”心里想好的不变子空间,我(个人)感觉很难。当然,我还要再说一遍:我是外行,容易知难而退。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 17:36
由 FoxMe
TheMatrix 写了: 2023年 1月 3日 17:33
这就是那个 C[G] = Σ End(V
i) 的含义吧?
是。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 18:56
由 (ヅ)
FoxMe 写了: 2023年 1月 3日 16:27
之前我问过一个相关的问题:矩阵的约当标准型和不变子空间是什么关系?
正规矩阵能酉对角化,即特征分解;
什么矩阵能相似对角化?判断比较麻烦。
一般矩阵只能相似于约当标准型,看上去像是一些不变子空间的直和(分块对角矩阵)。
这个不麻烦吧
step 1, 算出特征值,顺便算出代数乘数
step 2, 每个不同的特征值检查eigenspace的维数,如果跟代数乘数不同则断言A不可相似对角化
step 3, 所有特征值都检查完了,断言A可以相似对角化
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 19:20
由 TheMatrix
TheMatrix 写了: 2023年 1月 3日 17:13
我可以试试eigenvector分解方法。先找一个矩阵的。再用这个矩阵的eigenvector组合找另一个矩阵的。因为我这个问题有个条件 - 不变子空间的维度是预先知道的。
好像不行。这个方法的困难是,一个矩阵并不能按照eigenvalue完全分成一维不变子空间。这里大多数是一个eigenvalue对应好几维的不变子空间。
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 22:21
由 Caravel
TheMatrix 写了: 2023年 1月 3日 19:20
好像不行。这个方法的困难是,一个矩阵并不能按照eigenvalue完全分成一维不变子空间。这里大多数是一个eigenvalue对应好几维的不变子空间。
如果能对角化,所有的或者额部分eigen vector span的space都是不变子空间。给定一个子空间,就看别的矩阵乘以这个子空间的基会不会出去。找到那些闭合的基集合就是不变子空间
Re: 找多个矩阵的共同不变子空间有没有什么经典算法?
发表于 : 2023年 1月 3日 22:26
由 YWY
Caravel 写了: 2023年 1月 3日 22:21
如果能对角化,所有的或者额部分eigen vector span的space都是不变子空间。给定一个子空间,就看别的矩阵乘以这个子空间的基会不会出去。
一个方阵,无论能不能对角化,其特征空间的子空间都是不变子空间。