[NumCS] More error fixing

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2026-01-09 10:06:10 +01:00
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commit 50cb1d514c
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@@ -81,3 +81,5 @@ scores = A.T @ U_p # Projection of the data
\item Zu niedriges $\varepsilon$ kann zu Informationsverlust führen
\item Zu hohes $\varepsilon$ (e.g. $\varepsilon = 0.99$) kann zu overfitting führen
\end{itemize}
% TODO: Frobenius norm, Theorem 7.1.50

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@@ -1,6 +1,6 @@
\subsubsection{Normalengleichung}
\setLabelNumber{all}{9}
\fancydef{Normalengleichung} $A^H Ax = A^H$
\fancydef{Normalengleichung} $A^H Ax = A^H b$
\inlineremark $A^H A$ ist Hermite-Symmetrisch, und falls $A$ vollen Rank hat, dannn ist $A^H A$ positiv-definit und die Normalengleichung hat eine eindeutige Lösung.
Jedoch ist die Normalengleichung schlecht konditioniert (es gilt: $\cond(A^H A) = \cond(A)^2$).

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@@ -2,11 +2,11 @@
Nicht nur die Normalengleichungen, aber auch das LU-Verfahren kann für gewisse Matrizen (im Falle von LU sind es Matrizen mit $m > n$) ungeeignet sein.
Wir versuchen wieder $||r||_2^2$ zu minimieren, mit $r = Ax - b$.
Mithilfe der $QR$-Zerlegung lässt sich ein Lösungsansatz herleiten, der höhere numerische Stabilität aufweist, als die Normalengleichungen.
Mithilfe der $QR$-Zerlegung lässt sich ein Lösungsansatz herleiten, der höhere numerische Stabilität aufweist als die Normalengleichungen.
Sei $A = QR = Q \begin{bmatrix}
\tilde{R} \\ 0
\end{bmatrix}$.
Dann, nach Umformungen erhalten wir $||Rx - \tilde{b}||_2^2$ mit $\tilde{b} = Q^Hb$.
Dann, nach Umformungen, erhalten wir $||Rx - \tilde{b}||_2^2$ mit $\tilde{b} = Q^Hb$.
Nutzt man beispielsweise Housholder-Spiegelungen zur Berechnung der $QR$-Zerlegung, so kann man die Transformationen direkt auf $b$ anwenden
und so kann man sich das Abspeichern der Matrix $Q$ komplett sparen.