Линейные операторы.
Лекция 8
Вычисляются коэффициенты автокорреляции, автокавариации и частичной автокорреляции.
Уменьшается время получения значений стохастического ряда сравнительно с имитационным моделированием в 10-100 раз (в зависимости от вида процесса).
Методика реализуется так:
1.Строится приближенная модель ряда желаемой размерности.
3. Осуществляется итерактивный процесс за методом наименьших квадратов.
4. Находится остаточная сумма квадратов разниц между приданными значениями ряда и значениями, что получены с помощью построенной модели.
5. Уточняются коэффициенты модели.
6. Если точность не достигнута, то опять выполняются пункты 1 и 2.
7. Находится необходимое количество прогнозов, которые возможно использовать как последующие значения стохастического ряда.
Автор(и): Фамилия, имя, отчество
Тема: “ Линейные операторы ”
Определение 1. Если задан закон (правило). По которому каждому вектору пространства ставится в соответствие единственный вектор пространства , то говорят, что задан оператор (преобразование, отображение) , действующий из в , и записывают . При этом вектор называют образом вектора , а сам вектор - прообразом вектора .
Определение 2. Оператор называется линейным, если для любых векторов и пространства и любого числа выполняются соотношения:
1) - свойство аддитивности оператора;
2) - свойство однородности оператора.
Если пространства и совпадают, то оператор отображает пространство в себя. Далее будем рассматривать такие операторы.
Выберем в пространстве базис . Запишем разложение произвольного вектора по данному базису:
.
В силу линейности оператора получаем
.
Так как () также вектор из , то его можно разложить по базису . Пусть
().
Таким образом,
.
С другой стороны, вектор , имеющий в том же базисе координаты , можно записать так:
.
В силу единственности разложения вектора по базису, имеем
Матрица () называется матрицей оператора в базисе , а ранг матрицы - рангом оператора .
Таким образом, имеем теорему.
Теорема 1. Каждому линейному оператору -мерного пространства соответствует матрица -го порядка, и наоборот: всякой матрице -го порядка соответствует линейный оператор -мерного пространства.
Связь между вектором и его образом можно выразить в матричной форме уравнением:
, (1)
где - матрица линейного оператора, и - матрицы-столбцы из координат векторов и .
Пример 1. Пусть в пространстве линейный оператор в базисе задан матрицей . Найти образ вектора .
Решение: По формуле (1)
.
Следовательно, .
Зависимость между матрицами одного и того же оператора в разных базисах выражается теоремой.
Теорема 2. Матрицы и линейного оператора в базисах и связаны соотношением
, (2)
где - матрица перехода от старого базиса к новому.
Пример 2. Матрица линейного оператора задана в базисе : . Найти ее в базисе , , .
Решение: По формуле (2) найдем матрицу перехода от старого к новому базису: .
Найдем .
; ; ; ; ; ; ; ; ; .
Следовательно, .
По формуле (2) найдем
.