非奇异块α2-对角占优矩阵新的实用简单判据
2013-06-28李艳艳
李艳艳
(文山学院 数理系,云南 文山 663000)
非奇异块α2-对角占优矩阵新的实用简单判据
李艳艳
(文山学院 数理系,云南 文山 663000)
文章研究了块 H-矩阵的重要子类块α2-对角占优矩阵的判定问题,利用块H-矩阵的块α2-对角占优性质,给出了块α2-对角占优矩阵(块H-矩阵)新的仅依赖于矩阵元素的简捷判据。
块对角占优;块α2-对角占优;块H-矩阵
1 预备知识
用Cm×m(Rm×m)表示复(实)矩阵的集合,N={1,2,…,n} ,M={1,2,…,m} 。
的矩阵称为分块矩阵,其中每一个子块Aij的行的数目对每一个i均相同,同样Aij的列的数目对每一个j也相同。
定义1[1]由向量范数导出的矩阵范数分别为,其中λm为矩阵A*A的最大特征值。
设T=(tij)∈Rn×n,tii=。
定义2[1]设A有形如(1)的分块,若Aii(1≤i≤n)均为非奇异,且对任意的i有,则称A为块严格对角占优矩阵;若存在一正向量x=(x1,x2,…,xn)使得成立,则称A为广义块严格对角占优矩阵。
定义3[2]设A=(aij)∈Cm×m,α∈(0,1],若对每一i∈K都有,则称A为块 α2-对角占优矩阵;若对每一i∈K都有,则称A为块严格α2-对角占优矩阵。
引理1[2]设A=(aij)∈Cm×m,α∈(0,1],若A满足下列条件之一:
(1)A是块严格α2-对角占优矩阵;
(2)A是块不可约α2-对角占优矩阵,α∈(0,1],且;
(3)A是块 α2-对角占优矩阵,且对每一满足的足码i0都有非零元素链,使得,则A为非奇异块H-矩阵。
显然,块严格α2-对角占优矩阵就是块严格对角占优矩阵,非奇块H-矩阵的主对角元全非零。因此,在本文中我们总假设矩阵的主对角元全非零,令,
2 非奇块H-矩阵的判据
则B是块 α2-对角占优矩阵,,。
(1) 若W=N,则B是块严格α2-对角占优矩阵,由引理1知B是H-矩阵,则A是块H-矩阵。
(2) 因为B没有改变矩阵A的不可约性,所以B是不可约α2-对角占优矩阵,则由引理1知B是H-矩阵,则A是块H-矩阵。
(3) 因为B没有改变矩阵A的非零元素链性,所以B是非零元素链α2-对角占优矩阵,则由引理1知B是H-矩阵,则A是块H-矩阵。
定理2设A=(aij)∈Cm×m,α∈(0,1],具有形如(1)的分块α∈(0,1],K*={1,2,…,k-1}。
则B是α2-对角占优矩阵,则B是H-矩阵,所以A是块H-矩阵。
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New Simple Criteria for Block General α2-diagonal Dominance Matrices
LI Yan-yan
(Department of Mathematics and Physics, Wenshan University, Wenshan 663000, China)
The paper studies the determination of important subclass of block α2-diagonally dominant matrices of the block -matrix, using block α2-diagonally dominant properties of the block H-matrix, and gives a new simple criterion of block α2-diagonally dominant matrix (block H-matrix) which only depends on the matrix elements.
Block diagonal dominance matrices; block α2-diagonal dominance matrices; block matrices
O151.21
A
1674-9200(2013)03-0028-04
(责任编辑 刘常福)
2012 - 10 - 29
文山学院重点学科数学建设项目(12WSXK01)。
李艳艳(1982 -),女,甘肃庆阳人,文山学院数理系讲师,硕士,主要从事矩阵理论及其应用研究。