QR-алгорифм
28. В соответствии с общей точкой зрения этой книги естественно попытаться заменить устойчивые элементарные преобразования в модифицированном LR-алгорифме элементарными унитарными преобразованиями. Это прямо приводит к
-алгорифму Френсиса — Кублановской (1961). Вместо разложения в произведение треугольных здесь используется разложение в произведение унитарной матрицы
и верхней треугольной
Алгорифм определяется соотношениями
так что на каждой стадии теперь используем унитарное преобразование подобия. Требуемая факторизация уже была обсуждена в гл. 4, §§ 46—55, и мы показали, что если
неособенная, то эта факторизация по существу единственна, и она безусловно единственна, если мы возьмем диагональные элементы
вещественными и положительными. Если
вещественная, то
вещественные. Эта факторизация имеет то преимущество, что обращение в нуль ведущего главного минора
не вызывает нарушения алгорифма, как это было в обычном
-разложении.
Последовательные итерации удовлетворяют соотношениям, похожим на соотношения, выведенные для
-преобразования. Имеем
что дает
Поэтому все
унитарно подобны
и если положить
то
Следовательно,
так что
дают соответствующую факторизацию
Эта факторизация единственна, если диагональные элементы верхней треугольной матрицы положительны, и так будет для
если это верно для всех