Komplexe QR-Zerlegung
- Aktualisiert2025-07-30
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Führt eine QR-Zerlegung von A mit oder ohne Spaltenpivotierung durch. Zur Auswahl der Instanz des polymorphen VIs verbinden Sie Daten mit dem Eingang A oder wählen Sie die Instanz manuell aus.

Ein-/Ausgänge
A
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A ist eine (m, n)-Matrix mit komplexen Elementen (m der Anzahl der Zeilen und n der Anzahl der Spalten von A). Es handelt sich dabei entweder um eine quadratische oder um eine rechteckige Matrix.
Pivotieren?
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Pivotieren? gibt an, ob A mit Spaltenpivotisierung zerlegt werden soll. Wenn Pivotieren? TRUE ist, wird A nach folgender Gleichung zerlegt: AP=QR. Das VI gibt für die Diagonalen von R absteigende Beträge aus. Wenn Pivotieren? FALSE ist, wird A nach folgender Gleichung zerlegt: A=QR. Die Standardeinstellung lautet FALSE.
Q-Option
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Q-Option gibt an, wie Q erzeugt werden soll. Q-Option muss einen der folgenden Werte haben, wobei m die Zeilenanzahl und n der Spaltenanzahl von A ist.
Q
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Q ist die Orthogonalmatrix.
R
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R ist die obere Dreiecksmatrix.
P
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P ist die (n, n)-Permutationsmatrix, wobei n die Spaltenanzahl von A ist. P hat nur einen Wert, wenn Pivotieren? TRUE ist.
Fehler
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Fehler gibt alle Fehler oder Warnungen des VIs aus. Zur Umwandlung eines Fehlercodes oder einer Warnung in einen Fehler-Cluster verbinden Sie Fehler mit dem VI Fehler-Cluster aus Fehlercode. |
Die QR-Zerlegung wird nach folgender Gleichung berechnet:

wobei m die Zeilenanzahl und n die Spaltenanzahl in A ist, Q eine (m, m) Einheitsmatrix, R eine obere (m, n) Trapezmatrix, R1 eine obere (k, k) Dreiecksmatrix mit k als Minimum von m und n, R2 eine [m, (n-m)] Untermatrix von R und 0 eine [(m-n), n] Nullmatrix.
Mit Hilfe der QR-Zerlegung kann die Determinante einer quadratischen Matrix berechnet werden. Gegeben sei beispielsweise die Gleichung det(A) = det(Q)*det(R). Da Q orthogonal ist, gilt |det(Q)| = 1. Daher ist auch folgende Aussage wahr:

Mit der QR-Zerlegung kann auch das Problem der kleinsten Quadrate einer linearen Gleichung des Typs Ax = b gelöst werden, wenn A eine Matrix vollen Rangs und m ≥ n ist. Betrachten Sie zum Beispiel die folgende Gleichung:

wobei Folgendes gilt:


- Q1 hat die Größe (m, n)
- Q2 hat die Größe [m, (m-n)]
- R1 hat die Größe (n, n)
Da min(||b – Ax||2) von min(||Q1Tb – R1x||2) abhängt, ergibt sich die Lösung x durch Lösen der linearen Gleichung R1x = Q1Tb.
A
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Pivotieren?
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Q-Option
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Q
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P
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Fehler
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