Левое умножение на приближенное вращение с фиксированной запятой
31. Операция, рассмотренная в § 21, несколько проще при вычислениях с фиксированной запятой, и мы переходим немедленно к оценке
без предварительного рассмотрения векторного умножения. Мы имеем
Нам нужно сделать несколько предположений относительно величины элементов
для того чтобы работа с фиксированной запятой была осуществима. Будем предполагать, что
-нормы А и всех полученных матриц ограничены единицей и будем исследовать значение этого предположения только тогда, когда анализ будет завершен (ср. § 22).
При левом умножении изменяются лишь
строки, так что
нулевая матрица всюду, за исключением этих строк. Если мы предполагаем, что используем
операции, то имеем
Для
операций оценки вдвое больше. Соотношения (31.2) — (31.4) показывают, что мы можем написать
где
нулевая, за исключением строк
в которых она имеет элементы, ограниченные по модулю числом
Следовательно,
и (31.1) и (29.13) дают
Заметим, что оценка вклада в ошибку, происходящую от действительное умножения, содержит множитель
тогда как вклад, возникающий из-за отклонения
от
не зависит от
. В вычислении с плавающей запятой оба вклада были почти равны и оба независимы от
Заметим также, что даже если строки
целиком состоят из элементов, которые малы сравнительно с
мы не получим более благоприятную оценку. Это существенно иной результат, чем тот, который мы получили для вычислений с плавающей запятой.
Если
которые определяют вращение, суть элементы некоторого столбца соответственно
строк
то обычно не вычисляют новых значений этих двух элементов по формулам (31.2) и (31.3). Вместо этого берутся значения
(ср. § 29) и нуль. Нетрудно видеть, что это неопасно. Два элемента в
равны соответственно
и нулю, и, следовательно, ошибки в этих позициях будут
и нуль. Мы имеем
и, далее,
Ясно, что нам необходимо лишь изменить множитель в (31.8) с 1,71 на 2,21. Если, теперь возьмем
то специальный случай покрывается.