Институт вычислительной математики
и математической геофизики



Международная конференция по вычислительной математике
МКВМ-2004


Тезисы докладов


Вычислительная алгебра

Оценки для внутренних собственных значений эрмитовых матриц

Колотилина Л.Ю.

ПОМИ РАН (С.-Петербург)

documentstyle[12pt]{article}

itle{Bounds for interior eigenvalues of Hermitian matrices}

author{L.~Yu.~Kolotilina}

egin{document}

maketitle

As is well known, the convegence of iterative methods for solving linear equations depends on the distribution of the eigenvalues of the coefficient matrix. In this paper, we describe the best possible distribution of all the eigenvalues of a Hermitian matrix presented in block $2 imes2$ form. More precisely, let an $n imes n$ Hermitian matrix $A=left[egin{array}{cc} A_{11}&A_{12}cr A^*_{12}&A_{22} end{array} ight]$ be positive definite and assume that $A_{12} e0$. Denote

$$ R=A^{-1/2}_{11}A_{12}A^{-1/2}_{22}, $$

$$ mu^{(i)}_pm(A)=frac{sigma_i(A_{12})}{sigma_i(R)}pmsigma_i(A_{12}), i=1,ldots,rank A_{12}, $$

where $sigma_i$ are nonincreasingly ordered singular values. We prove the following results.

Theorem 1. If for some $k$, $0le klambda_i(A)=mu^{(i)}_+(A), i=1,ldots,k, $$

then $$

lambda_{k+1}(A)gemu^{(k+1)}_+(A). $$

Theorem 2. If for some $k$, $0le klambda_{n-i+1}(A)=mu^{(i)}_-(A), i=1,ldots,k, $$

then $$

lambda_{n-k}(A)lemu^{(k+1)}_-(A). $$

An important consequence of the results obtained is that, for any nonsingular matrix $D=left[ egin{array}{cc} D_1&0 0&D_2end{array} ight]$, from the conditions $$

frac{lambda_i(D^*AD)}{lambda_{n-i+1}(D^*AD)}%& = frac{lambda_i(D^{-1/2}_A A D^{-1/2}_A)}{lambda_{n-i+1}(D^{-1/2}_A A D^{-1/2}_A)}, i=1,ldots,k, $$

it follows that $$

frac{lambda_{k+1}(D^*AD)}{lambda_{n-k}(D^*AD)}%&

Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции



Ваши комментарии
Обратная связь
[ICT SBRAS]
[Головная страница]
[Конференции]

© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск
    Дата последней модификации: 06-Jul-2012 (11:52:06)