"ब्लैक बुक" में, न्यूमेरिकल व्यंजनों 3 संस्करण, रैखिक समीकरणों की एक प्रणाली को हल करने के लिए गॉस-जोर्डन एल्गोरिदम दिया गया है। सीधे बाद में एक LU decomposition की गणना करने के लिए एक अनुभाग है और उसके बाद रैखिक समीकरणों की एक प्रणाली को हल करने के लिए इसका उपयोग कर रहा है (देखें LUdcmp :: पृष्ठ 53 पर हल करें)। दुर्भाग्यवश, पुस्तक यह नहीं बताती है कि क्यों एक दूसरे को एक विधि पसंद करेगा। क्या दो दृष्टिकोण बराबर हैं, या क्या किसी विशेष स्थिति के लिए दूसरे को एक विधि पसंद करने के कारण हैं?गॉस-जॉर्डन एलिमिनेशन बनाम LU decomposition
उत्तर
एक LU अपघटन का उपयोग करने के फायदे यह होगा कि इसे कई समाधानों की गणना करने के लिए पुन: उपयोग किया जा सकता है।
उदाहरण के लिए यदि आप एक निरंतर A
और कई अलग अलग b
रों के लिए समीकरण को हल करने के लिए
Ax = b
चाहते तो आप केवल एक बार A
की LU अपघटन गणना करने के लिए की जरूरत है और यह प्रत्येक b
के लिए पुन: उपयोग किया जा सकता है। हालांकि गॉस-जॉर्डन उन्मूलन के साथ आपको प्रत्येक b
कारण यह तेज़ कारण है क्योंकि गॉस-जॉर्डन उन्मूलन ओ (एन^3) के रूप में स्केल करता है लेकिन एलयू अपघटन के प्रतिस्थापन चरण के लिए सभी काम फिर से करना होगा विधि केवल ओ (एन^2) के रूप में तराजू। इसलिए लू केस के लिए आपको केवल b
के लिए महंगा ओ (एन^3) चरण करना होगा।
नोटों की एक उचित सेट वास्तव में यह पाया जा सकता है पर here
"इसलिए लू केस के लिए आपको केवल प्रत्येक बी के लिए महंगा ओ (एन^3) चरण करना होगा।" - क्या यह प्रत्येक 'ए' के लिए नहीं है? –
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शायद उपयोगी: https://math.stackexchange.com/questions/266355/necessity-advantage-of-lu-decomposition-over-gaussian- उन्मूलन – stephan
मैं पूरी तरह से एक एल्गोरिदमिक/प्रोग्रामिंग बिंदु से प्रश्न पूछ रहा हूं, न कि गणितीय दृष्टिकोण। मेरा अनुभव यह है कि गणितज्ञ अक्सर नहीं जानते कि क्यों एक एल्गोरिदम को दूसरे पर प्राथमिकता दी जानी चाहिए। –
संख्यात्मक रैखिक बीजगणित को कम्प्यूटेशनल साइंस पर बेहतर चर्चा की जानी चाहिए http://scicomp.stackexchange.com कृपया एक नज़र डालें, और आपको एक बहुत ही ज्ञात संख्यात्मक समुदाय मिलेगा। –