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1、一、 迭代格式,二 迭代法的收敛性,一、 迭代格式,将方程组 写成,其 迭 代 格 式 可写为 :,则有,若记,则 式可写为,由迭代格式(3.3),有,格式(3.4)的矩阵形式为,其中,显然,,二 迭代法的收敛性,由 式有,即,于是有,记,则有,其中,称 为 迭代矩阵。,由定理1及定理2直接得知:,(2) 迭代法收敛的充分条件是 。,(1) 迭代法收敛的充要条件是 。,证明 因 法收敛,故 。记 的 特征值 为 。因为n阶矩阵的n个 特征值之积等于其行列式之值,即,而,从而,另一方面 由关系式:,有,因此有 ,或者 ,即 。 定理证完。,即,这一定理说明, 对于对称正定矩阵 ,只要 , 迭代法
2、总是收敛的。,用 法计算方程组时,选取合适的松弛因 子很重要,松弛因子选取得好,可能使得收敛速 度大大加快,下面举例来说明松弛因子的选取对 收敛速度的影响。,定理7 如果矩阵 是对称正定的,则 法对于 是收敛的。,设给定方程组,用 法进行迭代,取不同的松弛因子 ,收敛速度不同,见下表,使 法收敛最快的松弛因子通常称为最 优 松弛因子。目前,只有少数特殊类型的矩阵,才有确定的最优松弛因子的理论公式,但实际使用时也有一定困难。通常的办法,是选不同的 进行试算,以确定最佳 的近似值,或者先取一个 ,然后根据迭代过程的收敛快慢,不断修正 ,这样逐步寻找最佳 ,直到满意后再固定下来,继续迭代,以达到加速
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