scipy.linalg.solveh_banded

scipy.linalg.solveh_banded(ab, b, overwrite_ab=False, overwrite_b=False, lower=False, check_finite=True)[源代码]

解方程ax=bA是厄米正定带状矩阵。

矩阵a存储在 ab 以下对角线或上对角线排序的形式:

AB [u + i - j, j] ==a [i,j] (如果是大写形式;i<=j)ab [ i - j, j] ==a [i,j] (如果是小写形式;i>=j)

示例: ab (形状为IS(6,6), u =2):

upper form:
*   *   a02 a13 a24 a35
*   a01 a12 a23 a34 a45
a00 a11 a22 a33 a44 a55

lower form:
a00 a11 a22 a33 a44 a55
a10 a21 a32 a43 a54 *
a20 a31 a42 a53 *   *

不使用标有*的单元格。

参数
ab : (u +1,M)类阵列(u + 1, M) array_like

带状矩阵

b(M,)或(M,K)类阵列

右手边

overwrite_ab布尔值,可选

丢弃中的数据 ab (可增强性能)

overwrite_b布尔值,可选

丢弃中的数据 b (可增强性能)

lower布尔值,可选

是较低形式的矩阵。(默认为大写形式)

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
x(M,)或(M,K)ndarray

系统a x=b的解与回程形状匹配 b

示例

求解带状系统Ax=b,其中::

    [ 4  2 -1  0  0  0]       [1]
    [ 2  5  2 -1  0  0]       [2]
A = [-1  2  6  2 -1  0]   b = [2]
    [ 0 -1  2  7  2 -1]       [3]
    [ 0  0 -1  2  8  2]       [3]
    [ 0  0  0 -1  2  9]       [3]
>>> from scipy.linalg import solveh_banded

ab 包含主对角线和主对角线下方的非零对角线。也就是说,我们使用下面的形式:

>>> ab = np.array([[ 4,  5,  6,  7, 8, 9],
...                [ 2,  2,  2,  2, 2, 0],
...                [-1, -1, -1, -1, 0, 0]])
>>> b = np.array([1, 2, 2, 3, 3, 3])
>>> x = solveh_banded(ab, b, lower=True)
>>> x
array([ 0.03431373,  0.45938375,  0.05602241,  0.47759104,  0.17577031,
        0.34733894])

求解厄米带状系统Hx=b,其中::

    [ 8   2-1j   0     0  ]        [ 1  ]
H = [2+1j  5     1j    0  ]    b = [1+1j]
    [ 0   -1j    9   -2-1j]        [1-2j]
    [ 0    0   -2+1j   6  ]        [ 0  ]

在本例中,我们将上对角线放入数组中 hb

>>> hb = np.array([[0, 2-1j, 1j, -2-1j],
...                [8,  5,    9,   6  ]])
>>> b = np.array([1, 1+1j, 1-2j, 0])
>>> x = solveh_banded(hb, b)
>>> x
array([ 0.07318536-0.02939412j,  0.11877624+0.17696461j,
        0.10077984-0.23035393j, -0.00479904-0.09358128j])