Peatüki algus: Numbriline stabiilsus
Eelmine: Singulaarlahutus ja numbriline stabiilsus
Järgmine: Ranged hinnangud


Taylori arendus

Täpse hinnangu lineaarse süsteemi (1) tundlikkusele saame kasutades parameetrist sõltuvat süsteemi
 equation235
kus tex2html_wrap_inline688 ja tex2html_wrap_inline690 ning tex2html_wrap_inline692 Kui A on regulaarmaatriks, siis tex2html_wrap_inline696 on diferentseeruv parameetri tex2html_wrap_inline698 funktsioon mingis arvu 0 ümbruses. Diferentseerides seose (3) mõlemaid pooli parameetri tex2html_wrap_inline698 järgi, saame
displaymath666
ja
 equation258
Seosest (4) järeldub, et
displaymath667
Kirjutame funktsiooni tex2html_wrap_inline696 jaoks esimest järku Taylori valemi
displaymath668
Tulemuks saame suvalise vektori normi ja sellele vastava maatriksi normi korral, et
displaymath669

displaymath670
Arvestades, et seosest (1) järeldub, et tex2html_wrap_inline706 saame hinnangu
displaymath671
ehk
displaymath672
kus tex2html_wrap_inline708 ja tex2html_wrap_inline710 on vastavalt maatriksi A ja vektori tex2html_wrap_inline714 relatiivsed vead.

Lause 8.2.1. Kui tex2html_wrap_inline568 on regulaarmaatriks, siis lineaarse süsteemi (1) lahendi tex2html_wrap_inline572 relatiivne viga tex2html_wrap_inline720, mis vastab maatriksi A relatiivsele veale tex2html_wrap_inline724 ja vektori tex2html_wrap_inline714 relatiivsele veale tex2html_wrap_inline728 avaldub kujul
displaymath673

Järeldus 8.2.1. Eukleidilise normi korral kehtib hinnang
displaymath674

Tõestus. Kehtib seos tex2html_wrap_inline730. Regulaarse maatriksi A korral järeldub maatriksi A singulaarlahutusest tex2html_wrap_inline736 et tex2html_wrap_inline738 kus
tex2html_wrap_inline740 Kuna tex2html_wrap_inline742 siis tex2html_wrap_inline744 ja
tex2html_wrap_inline746

Näide 8.2.1.* Hindame eukleidilise normi korral süsteemi tex2html_wrap_inline423 lahendi tex2html_wrap_inline413 relatiivset viga tex2html_wrap_inline427 kui
displaymath331
ja tex2html_wrap_inline429 ning tex2html_wrap_inline431
Leiame maatriksi A singulaarlahutuse
displaymath332

displaymath333
Järelduse 8.2.1 põhjal võime väita, et

displaymath334

Ülesanne 8.2.1.* Hinnake eukleidilise normi korral süsteemi tex2html_wrap_inline423 lahendi tex2html_wrap_inline413 relatiivset viga tex2html_wrap_inline427 kui
displaymath335
ja tex2html_wrap_inline443 ning tex2html_wrap_inline445

Märkus 8.2.1. Kahan (1966) tõestas, et
displaymath675
ja Rice (1966) tõestas, et

displaymath676