Přednáška a cvičení 4.4.
Osnova sekce
-
Téma hodiny: Citlivost řešení a odhady chyb pro soustavy lineárních algebraických rovnic
- citlivost řešení soustav rovnic na perturbace modelu/pravé strany
- odhad chyby při řešení soustav rovnic
- viz. též skripta str. 61 - 65, 69-71
Cvičení:
- Matlab (řešení lin. soustavy citlivé na perturbace):
- Vytvořte příkazem
H = hilb(n)
postupně Hilbertovi matice dimenzen= 1, ..., 20.
Sledujte pomocí příkazucond()
, jak s parametremn
roste jejich číslo podmíněnosti (zkuste různé normy - F, 1, 2, inf, pro řídké matice lze podmíněnost odhadnou pomocícondest()
). - Pro každou matici vytvořte pravou stranu
b
odpovídající přesnému řešeníx
složenému ze samých jedniček. Řešte soustavy rovnicHx=b
pomocí backslash operátoru a sledujte, jak s parametremn
roste relativní norma skutečné chyby řešení (tj. norma rozdílu mezi přesným a spočteným řešením dělená normou přesného řešení). Zároveň norma residua i odhad zpětné chyby zůstávají malé. - Opakujte experiment s dalšímy maticemi (
A = randn(n)
, ... ).