MakarovSuites
Українська
EnglishDeutschРусскийУкраїнськаFrançaisEspañolItalianoPolski
Зв’язок і ліцензії

Math

Сингулярний розклад

Будь-яка матриця як поворот, розтяг і ще один поворот: одинична сфера повертається, розтягується в еліпсоїд сингулярних чисел і повертається на місце, по одному множнику за раз, а єдина трійка, чиї образи лишаються ортогональними, виміряна, а не намальована.

Сингулярний розклад — Зображення з програми
Зображення з програми

Що відбувається

Будь-яка матриця, що б вона не робила, — це поворот, потім розтяг уздовж трьох перпендикулярних осей, потім ще поворот: це сингулярний розклад, і одинична сфера його показує — матриця перетворює її на еліпсоїд, півосі якого і є сингулярні числа. Найбільше — наскільки матриця може збільшити, найменше — наскільки стиснути, а їх відношення — число обумовленості, що вирішує, чи можна впевнено розв’язати лінійну систему. Зсув, зовсім на це не схожий, теж розтягує по діагоналі. Введіть матрицю, дивіться, як деформується сфера, і читайте три σ по осях.

Рівняння модуля
Рівняння
A = U Σ V^T,  U, V - повороти, Σ = diag(σ₁ ≥ σ₂ ≥ σ₃ ≥ 0)
A v_i = σ_i u_i;  σ₁ = max |Av| на одиничній сфері, σ₃ = min
σ₁σ₂σ₃ = |det A|;  число обумовленості κ = σ₁/σ₃
полярний розклад: A = (U V^T)(V Σ V^T) - поворот, помножений на симетричний розтяг

Інші експерименти

До каталогу
Оптимізація на ландшафті — Зображення з програми

Math

Оптимізація на ландшафті

Градієнтний спуск, важка куля, симплекс Нелдера–Міда, імітація відпалу та генетична популяція спускаються однією поверхнею — чаша показує число обумовленості, банан — повзання, Гіммельблау — басейни, Растригін — хто застрягає.

Ряди Фур'є — Зображення з програми

Math

Ряди Фур'є

Епіцикли, що складають малюнок, синуси, що складають хвилю, і викид на стрибку, який ніколи не зникає.

Векторні поля — Зображення з програми

Math

Векторні поля

Тисячі частинок проявляють тривимірне векторне поле світними слідами, що згасають. Облітайте хмару, змінюйте поле й джерело, досліджуйте дивергенцію, ротор, потік і циркуляцію.