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《也談矩陣的廣義逆【畢業(yè)論文+開題報告+文獻綜述】》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、本科畢業(yè)論文開題報告信息與計算科學(xué)也談矩陣的廣義逆一、綜述本課題的研究動態(tài),說明選題的依據(jù)和意義矩陣的現(xiàn)代概念在19世紀逐漸形成.1801年德國數(shù)學(xué)家高斯(F.Gauss,1777~1855把一個線性變換的全部系數(shù)作為一個整體.1844年,德國數(shù)學(xué)家愛森斯坦(F.Eissenstein,1823~1852)討論了“變換”(矩陣)及其乘積.1850年,英國數(shù)學(xué)家西爾維斯特(JamesJosephSylvester,18414-1897)首先使用矩陣一詞.1858年英國數(shù)學(xué)家凱萊(A.Gayley,1821~1895)發(fā)表《關(guān)于矩陣理論的研究報告》.他首先將
2、矩陣作為一個獨立的數(shù)學(xué)對象加以研究,并在這個主題上首先發(fā)表了一系列文章,因而被認為是矩陣論的創(chuàng)立者,他給出了現(xiàn)在通用的一系列定義,如兩矩陣相等,零矩陣,單位矩陣,兩矩陣的和,一個數(shù)與一個矩陣的數(shù)量積,兩個矩陣的積,矩陣的逆,轉(zhuǎn)置矩陣等.并且凱萊還注意到矩陣的乘法是可結(jié)合的,但一般不可交換,且矩陣只能用矩陣去右乘.1854年,法國數(shù)學(xué)家埃米爾特(C.Hermite,1822~1901)使用了“正交矩陣”這一術(shù)語,但他的正式定義直到1878年才由德國數(shù)學(xué)家費羅貝尼烏斯(F.G.Frohenius,1849~1917)發(fā)表.1879年,費羅貝尼烏斯引入矩陣秩的
3、概念.矩陣本身所具有的性質(zhì)依賴于元素的性質(zhì),矩陣由最初作為一種工具經(jīng)過兩個多世紀的發(fā)展,現(xiàn)在已經(jīng)成為一門數(shù)學(xué)分支——矩陣論.而矩陣論又可分為矩陣分解論和廣義逆矩陣論等矩陣的現(xiàn)代理論.矩陣的應(yīng)用時多方面的,不僅在數(shù)學(xué)領(lǐng)域里,而且在力學(xué),物理,科技等方面都有十分廣泛的應(yīng)用.廣義逆的概念最早是由I.Fredholm提出的,他給出了積分算廣義逆的定義,并稱為“偽逆”.1904年,D.希爾伯特在廣義格林函數(shù)的討論中,含蓄地提出了微分算子的廣義逆.而任意矩陣的廣義逆定義最早是由E.H.穆爾在1920年提出的,他以抽象的形式發(fā)表在美國數(shù)學(xué)會會刊上,他利用投影矩陣定義了
4、矩陣唯一Moore的廣義逆.1933年,E.H.Moore的學(xué)生Y.Y.Tseng又將Moore廣義逆推廣到了Hilbert空間,提出了Hilbert空間線性算子的廣義逆的概念.20世紀50年代圍繞著某些廣義逆的最小二乘性質(zhì)的討論重新引起了人們對這個課題的興趣.然而,矩陣的廣義逆真正得到迅速的發(fā)展并在各個領(lǐng)域獲得卓有成效的應(yīng)用實在1955年英國學(xué)者R.Penrose利用四個矩陣方程(現(xiàn)在稱之為Penrose方程組)給出了廣義矩陣的簡潔實用的新定義,即矩陣的Moore廣義逆滿足以下四個矩陣方程:(1),(2),(3),(4)因此,通常稱條件(1)~(4)為
5、Moore-Penrose條件.近五十年來,廣義逆矩陣的理論和應(yīng)用得到了迅速發(fā)展,并在其中扮演著不可或缺的角色,例如微分方程,數(shù)值代數(shù),線性統(tǒng)計推斷,最優(yōu)化,點網(wǎng)絡(luò)分析,馬爾科夫鏈,系統(tǒng)理論,測量學(xué),等等,特別是在研究最小二問題,長方及病態(tài)線性方程問題,非線性問題,不適定問題,馬爾科夫鏈等統(tǒng)計問題,線性及非線性規(guī)劃問題等之中,廣義逆是不可缺少的工具.因此,至今為止,矩陣及算子廣義逆仍然是國際上非?;钴S的一個研究領(lǐng)域.而且廣義逆理論本身以及相關(guān)的應(yīng)用領(lǐng)域蓋有很多有待進一步研究.二、研究的基本內(nèi)容,擬解決的主要問題:研究的基本內(nèi)容:(1)、矩陣廣義逆的定義,
6、(2)、矩陣廣義逆的基本性質(zhì),(3)、矩陣廣義逆的求解方法,(4)、矩陣廣義逆在解矩陣方程中的應(yīng)用,(5)、矩陣初等變換在解矩陣方程中的應(yīng)用.擬解決的主要問題:①了解矩陣廣義逆的定義及其性質(zhì),②研究矩陣廣義逆的計算方法,并利用矩陣的廣義逆求解矩陣方程,③通過矩陣初等變換求解矩陣方程,并給出了具體的實例.三、研究步驟、方法及措施研究步驟:1.查閱相關(guān)資料,做好筆記;2.仔細查看所搜集的文獻資料;3.在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下,確定論文思路;4.翻譯一篇外文資料;5.撰寫文獻綜述;6.撰寫開題報告;7.修改外文翻譯、文獻綜述、開題報告;8.撰寫畢業(yè)論文;9.上交論文
7、初稿;10.反復(fù)修改論文定稿.方法措施:通過到圖書館,上網(wǎng)等查閱收集資料,上中文學(xué)術(shù)期刊網(wǎng),萬方數(shù)據(jù)庫查找相關(guān)文章,參考相關(guān)內(nèi)容.在老師指導(dǎo)下,通過研究各種方法來解決問題.四、參考文獻[1]鄧勇.長方形矩陣的廣義逆矩陣的計算方法[J].綿陽師范學(xué)院學(xué)報,2008:34~37.[2]吳有為.求廣義逆矩陣的初等變換法[J].數(shù)學(xué)通報,1992:26~27.[3]同濟大學(xué)應(yīng)用數(shù)學(xué)系.矩陣分析[M].同濟大學(xué)出版社.2005:153~173.[5]Zhong-pengYang,Chong-GuangCaoandxianzhang.Amatrixinequalit
8、yonschurcomplements.J.Appl.Math.&Computi