scipy.linalg.schur

scipy.linalg.schur(a, output='real', lwork=None, overwrite_a=False, sort=None, check_finite=True)[源代码]

计算矩阵的Schur分解。

舒尔分解为:

A = Z T Z^H

其中Z是酉的,T是上三角形的,或者对于实数Schur分解(output=‘real’),是准上三角形。在准三角形形式中,描述复值特征值对的2x2块可以从对角线挤出。

参数
a(M,M)类数组

要分解的矩阵

output{‘real’,‘Complex’},可选

构造实数或复数Schur分解(对于实数矩阵)。

lwork整型,可选

工作数组大小。如果无或-1,则自动计算。

overwrite_a布尔值,可选

是否覆盖中的数据(可能会提高性能)。

sort{无,可调用,‘LHP’,‘RHP’,‘IUC’,‘OUC’},可选

指定是否应对上特征值进行排序。可以传递一个可调用函数,该函数在给定特征值的情况下返回一个布尔值,该布尔值表示是否应该将该特征值排序到左上角(True)。或者,可以使用字符串参数::

'lhp'   Left-hand plane (x.real < 0.0)
'rhp'   Right-hand plane (x.real > 0.0)
'iuc'   Inside the unit circle (x*x.conjugate() <= 1.0)
'ouc'   Outside the unit circle (x*x.conjugate() > 1.0)

默认为无(不排序)。

check_finite布尔值,可选

是否检查输入矩阵是否仅包含有限个数字。禁用可能会带来性能提升,但如果输入确实包含无穷大或NAN,则可能会导致问题(崩溃、非终止)。

退货
T(M,M)ndarray

A的Schur形式,它对于实数Schur分解是实值的。

Z(M,M)ndarray

A的酉Schur变换矩阵,它对实数Schur分解是实值的。

sdim集成

当且仅当请求排序时,第三个返回值将包含满足排序条件的特征值的数量。

加薪
LinAlgError

在三种情况下引发错误:

  1. 由于QR算法无法计算所有特征值,该算法失败。

  2. 如果请求特征值排序,则由于分离特征值失败(通常是因为条件性差),特征值不能被重新排序。

  3. 如果请求特征值排序,舍入误差会导致前导特征值不再满足排序条件。

参见

rsf2csf

实舒尔形式到复舒尔形式的转换

示例

>>> from scipy.linalg import schur, eigvals
>>> A = np.array([[0, 2, 2], [0, 1, 2], [1, 0, 1]])
>>> T, Z = schur(A)
>>> T
array([[ 2.65896708,  1.42440458, -1.92933439],
       [ 0.        , -0.32948354, -0.49063704],
       [ 0.        ,  1.31178921, -0.32948354]])
>>> Z
array([[0.72711591, -0.60156188, 0.33079564],
       [0.52839428, 0.79801892, 0.28976765],
       [0.43829436, 0.03590414, -0.89811411]])
>>> T2, Z2 = schur(A, output='complex')
>>> T2
array([[ 2.65896708, -1.22839825+1.32378589j,  0.42590089+1.51937378j],
       [ 0.        , -0.32948354+0.80225456j, -0.59877807+0.56192146j],
       [ 0.        ,  0.                    , -0.32948354-0.80225456j]])
>>> eigvals(T2)
array([2.65896708, -0.32948354+0.80225456j, -0.32948354-0.80225456j])

具有正虚部的任意自定义EIG排序条件,仅由一个特征值满足

>>> T3, Z3, sdim = schur(A, output='complex', sort=lambda x: x.imag > 0)
>>> sdim
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