使用QR分解求解矩阵的特征值及特征向量是一种经典的算法,在C语言中也有一些实现的方法。本文将介绍如何使用C语言实现QR分解,进而求解矩阵的特征值和特征向量。
首先我们需要明确QR分解的概念。QR分解是将一个矩阵分解为正交矩阵Q与上三角矩阵R相乘的形式,即 A=QR,其中Q和R是两个矩阵。QR分解可以应用在多种线性代数问题中,如求解线性方程组、矩阵的特征值等。
接下来,我们可以使用Householder变换进行QR分解。Householder变换是一种矩阵变换,可以使得输入矩阵的某些元素变为零,从而实现消元的效果。通过一系列的Householder变换,我们可以将一个矩阵变为上三角矩阵R,并构造出一个正交矩阵Q,使得A=QR。
下面给出QR分解的C语言代码:
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define N 3 // 矩阵的维度
void qr_decomp(double A[N][N], double Q[N][N], double R[N][N]) {
int i, j, k;
for (k = 0; k < N; k++) {
double nrm = 0;
for (i = k; i < N; i++)
nrm = hypot(nrm, A[i][k]);
if (n