TEMA: Sistemas de ecuaciones lineales Ejemplo del método de Cholesky Problema: Resolver el siguiente sistema de ecuaciones lineales usando el método de Cholesky 6 15 55 A = 15 55 225 55 225 979 100 y C= 150 100 Solución: En el método de Cholesky el primer paso es encontrar la matriz L usando las fórmulas i 1 l ki a ki l ij l kj k 1 j 1 y l ii l kk a kk l kj2 j 1 La primera ecuación se usa para elementos fuera de la diagonal y la segunda para elementos en la diagonal principal. Entonces. l11 a11 6 = 2.4495 l31 a31 55 = 22.454 l11 2.4495 l 21 a 21 15 = 6.1237 l11 2.4495 Ya sabemos que l12 = 0 2 l 22 a 22 l 21 55 6.12372 = 4.1833 l32 a32 l 21l31 225 (6.1237)(22.454) = 20.916 l 22 4.1833 De igual forma l13 = l23 = 0 y l 33 a33 (l 312 l 322 ) 979 (22.4542 20.9162 ) = 6.1106 La matriz L es igual a 0 0 2.4495 L 6.1237 4.1833 0 22.454 20.916 6.1106 En el método de Cholesky U = LT 2.4495 6.1237 22.454 U 0 4.1833 20.916 0 0 6.1106 El siguiente paso es encontrar el vector D de la misma manera que en el método de descomposición de LU i 1 di ci lij d j j 1 lii c2 l 21d1 150 (6.1237)(40.8246) =-23.9045 l 22 4.1833 d1 c1 100 =40.8246 l11 2.4495 d3 c3 (l31d1 l32 d 2 ) 100 ((22.454)(40.8246) (20.916)(23.9045)) =-51.826 l33 6.1106 d2 Finalmente se calcula el vector de incógnitas comenzando por la última x, donde n es el grado de la matriz, en este ejemplo n=3 di xi n u j i 1 ij xj u ii d3 =-51.826/6.1106=-8.481 u33 d u 23 x3 x2 2 = [-23.9045-(20.916)(-8.481)]/4.1833 = 36.690 u 22 x3 x1 d1 (u12 x2 u13 x3 ) = [40.8246 – ((6.1237)(36.69)+(22.454)(-8.481))]/2.4495 = 2.685 u11 El resultado se puede comprobar multiplicando A por X y el resultado debe ser igual a C.
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