李艷艷
(文山學(xué)院 數(shù)學(xué)學(xué)院,云南 文山 663099)
關(guān)于M-矩陣最小特征值的幾個(gè)不等式
李艷艷
(文山學(xué)院 數(shù)學(xué)學(xué)院,云南 文山 663099)
首先給出了不可約M-矩陣最小特征值q(A)界的較易計(jì)算的新不等式,其次利用該不等式與柯西-施瓦茲不等式,得到了M-矩陣AC-1的最小特征值q(AC-1)的新的不等式。這些結(jié)果是對(duì)M-矩陣最小特征值界的估計(jì)的有益補(bǔ)充。
M-矩陣;Hadamard積;最小特征值;不等式
記Cn×n(Rn×n) 表示n×n階復(fù)(實(shí))矩陣集,N= { 1, 2, …, n} 表示自然數(shù)集。
設(shè)A = (aij)∈Rn×n,1)若aij≥ 0,則稱A為非負(fù)矩陣(A≥ 0);2)若aij≤ 0,i≠j,則稱A為Z矩陣;3)若A為Z矩陣, 且A-1≥ 0(A-1為A的逆矩陣),就稱A為非奇異M-矩陣。
矩陣A = (aij),B = (bij)∈Rn×n的Hadamard積為AB = (aijbij)∈Rn×n,矩陣A的r次Hadamard冪為A(r)=為正整數(shù))。
令q(A)=min{ Re(λ), λ:∈σ (A)} ,σ (A)是Z矩陣A的特征值的集合。
M矩陣A = (aij)分裂為A = DA- CA(DA= diag(a11, a22, …, ann),稱JA= DA-1CA為A的迭代矩陣。
M矩陣C = (cij)∈Rn×n的逆矩陣C-1= ( βij)∈Rn×n≥0,分裂為C-1= EC-1- FC-1,EC-1= diag( β11, β22, …,βnn),稱的迭代矩陣。
引理1[1]設(shè)a=(a1, a2, …, an)T≥ 0 ,b=(b1, b2, …, bn)T≥ 0 ,則有
引理2[2]設(shè)A是不可約M-矩陣,則
定理1 設(shè)A是不可約M-矩陣,則
將以上兩方面應(yīng)用到引理2得
定理2 設(shè)A = (aij)∈Rn×n,C = ( cij)∈Rn×n是M-矩陣,則C-1= ( βij)∈Rn×n≥0,且
證明
設(shè)U = diag (u1, u2, …, un),V = diag (v1, v2, …, vn),ui, vi> 0
W = UV = diag (u1v1, u2v2, …, unvn),則
[1] 杜琨.矩陣Hadamard積和Fan積的特征值的界[J].華東師范大學(xué)學(xué)報(bào),2008(5):45-50.
[2] 章偉,黃廷祝.不可約M-矩陣最小特征值的估計(jì)[J].工程數(shù)學(xué)學(xué)報(bào),2004(6):31-34.
Some Inequalities on the Minimum Eigenvalue of M- matrix
LI Yanyan
(School of Mathematics, Wenshan University, Wenshan Yunnan 663099, China)
First of all, more easily calculation new inequality of irreducible M- matrix of minimum eigenvalue are given. Next the new inequalities of minimum eigenvalue of M- matrix is obtained through the inequality and cauchy-schwarz inequality. These results are benefi cial to the estimate of the M- matrix minimum eigenvalue bound.
M- matrix; Hadamard product; minimum eigenvalue; inequalities
O151.21
A
1674 - 9200(2015)06 - 0059 - 04
(責(zé)任編輯 劉常福)
2015 - 03 - 19
云南省教育廳科研基金項(xiàng)目“幾類對(duì)角占優(yōu)矩陣的逆矩范數(shù)界的估計(jì)”(2013Y585);文山學(xué)院重點(diǎn)學(xué)科“數(shù)學(xué)”建設(shè)項(xiàng)目。
李艷艷,文山學(xué)院數(shù)學(xué)學(xué)院講師,碩士。