鄒樂樂
(溫州大學數(shù)理學院,浙江溫州 325035)
討論復(fù)對稱線性系統(tǒng):
這一類的復(fù)對稱線性系統(tǒng)問題可以看作是鞍點問題的特例,這類系統(tǒng)主要用于解決科學計算和工程應(yīng)用領(lǐng)域的問題,例如分子散射、結(jié)構(gòu)動力學和分布控制等問題[1-3].
本文由三部分組成,第一部分描述了加速廣義對稱逐次超松弛(簡稱AGSSOR)迭代法,并對其進行了收斂性分析;第二部分對AGSSOR 迭代法進行預(yù)處理,在一定條件下,PAGSSOR(預(yù)處理AGSSOR)迭代法的譜半徑要比AGSSOR 迭代法的??;第三部分通過數(shù)值實驗驗證了PAGSSOR 迭代法的有效性.
文獻[4]中提出的加速廣義逐次超松弛(AGSOR)迭代法,主要用來求解實對稱線性系統(tǒng)(2)基于以下的過程.
綜上所述,定理2 得證.
從定理2 中,我們發(fā)現(xiàn)AGSSOR 迭代矩陣的極小化譜半徑和文獻[4]中AGSOR 迭代的一樣,但是對于AGSOR 迭代法來說,最優(yōu)參數(shù)只有單一的選擇,然而AGSSOR 迭代法中最優(yōu)參數(shù)卻有兩種選擇,因此在實際應(yīng)用中AGSSOR 迭代法更易于實現(xiàn).
對線性系統(tǒng)(2)進行預(yù)處理:
數(shù)值實驗選擇右端向量b=(1+i)x*,其中x?是每個元素均為1 的n維列向量.在實驗中,令σ1=1,σ2=100,并在不等式兩邊同時乘以h2正規(guī)化系數(shù)矩陣和右端向量.數(shù)值實驗結(jié)果見表1.
表1 m 取不同值時,AGSOR、AGSSOR 和PAGSSOR 的數(shù)值實驗結(jié)果
通過m的不同取值,得到了不同大小的系數(shù)矩陣.通過比較表1 中AGSOR、AGSSOR 和PAGSSOR的CPU和IT 發(fā)現(xiàn),PAGSSOR迭代所需要的迭代步子和時間比AGSSOR迭代和AGSOR迭代所需要的都要少,因此可以說明PAGSSOR 迭代法更有效.