Ver/Abrir - Memoria Cientifica y Academica de la Universidad de ...
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Marco Teórico Raíz Cuadrada <strong>de</strong> una Matriz<br />
2.2.2. Iteración <strong>de</strong> Newton Simplificada<br />
Como se mencionó anteriormente, una simplificación <strong>de</strong> <strong>la</strong>s iteraciones obtenidas<br />
en <strong>la</strong> ecuación (2.3), es suponer <strong>la</strong> conmutación <strong>de</strong>l producto entre Hk y Xk<br />
generando <strong>la</strong>s ecuaciones (2.6a) y (2.6b). Si A ∈ R n×n es una matriz simétrica<br />
y positiva <strong>de</strong>finida, <strong>la</strong> ecuación (1.2) se pue<strong>de</strong> reescribir <strong>de</strong> <strong>la</strong> siguiente manera<br />
tomando en cuenta que X = X T y por tanto X(X) = X T (X)<br />
F (X) ≡ X T X − A = 0 (2.10)<br />
Construyendo <strong>la</strong>s iteraciones <strong>de</strong> Newton a partir <strong>de</strong> <strong>la</strong> ecuación (2.10), se tendría<br />
que <strong>la</strong> ecuación (2.2) vendría <strong>de</strong>finida como:<br />
y <strong>la</strong> perturbación Hk viene <strong>de</strong>finida como:<br />
F ′ (X)H = X T H + H T X (2.11)<br />
Hk = Xk+1 − Xk<br />
(2.12)<br />
De esta manera, combinando <strong>la</strong>s ecuaciones (2.10), (2.11) y (2.12), se obtienen <strong>la</strong>s<br />
iteraciones <strong>de</strong> Newton dada en [4].<br />
Dado X0 = αIn α > 0<br />
X T k Hk + H T k Xk = A − X T k Xk<br />
Xk+1 = Xk + Hk<br />
para k = 0, 1, 2, . . .<br />
(2.13)<br />
El siguiente teorema, el cual está <strong>de</strong>mostrado en [4], establece que <strong>la</strong>s iteraciones<br />
dadas por <strong>la</strong> ecuación (2.13) convergen <strong>de</strong> forma cuadrática a <strong>la</strong> raíz <strong>de</strong> A.<br />
Teorema 2.1. Sea A ∈ R n×n una matriz real simétrica <strong>de</strong>finida positiva, si X−X0<br />
es lo suficientemente pequeño y <strong>la</strong> transformación lineal F ′ (X) es no singu<strong>la</strong>r<br />
entonces <strong>la</strong>s iteraciones {Xk} proporcionadas por <strong>la</strong> ecuación (2.13) convergen a<br />
X cuando k → ∞.<br />
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