Discuss of error analysis of Gauss-Jordan elimination for linear algebraic systems

Other Title(s)

مناقشة تحليل الأخطاء لكاوس جوردن للحذف لمنظومة المعادلات الخطية

Author

Abbas, Shawqi Abd al-Muttalib

Source

Ibn al-Haitham Journal for Pure and Applied Science

Issue

Vol. 25, Issue 3 (31 Dec. 2012), pp.367-376, 10 p.

Publisher

University of Baghdad College of Education for Pure Science / Ibn al-Haitham

Publication Date

2012-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

10

Main Subjects

Mathematics

Abstract AR

يتعلق هذا البحث بالتمثيلات الصريحة للأخطاء و البواقي للحلول التقريبية للأنظمة الخطية المثلثية بطريقة جوردن للحذف و الطريقة العامة.

إن حل المعادلات الجبرية الخطية بطريقه كاوس - جوردن للحذف توصف على أنها دالة للبيانات القلقة و عمليات أخطاء التدوير لحساب الفارزة السائبة و من هذه التمثيلات تم اشتقاق الجزء الأساسي المتصل بالأخطاء وتحديد البواقي. إن تخمين الاستقرار للحلول قد تم شرحه في هذا البحث.

كما حددت قيود الأخطاء للحلول و مقارنتها مع أفضل الحدود للأخطاء التي احتسبت بالتعويض المتراجع و طريقة الحذف لكاوس على التوالي.

و تؤكد النتائج و بشكل مفصل أن الحلول بطريقتي جوردن للحذف و طريقة كاوس - جوردن للحذف هي ليست أساسا أعظم من الأخطاء الكبيرة المحتملة بطريقة التعويض المتراجع و الحذف لكاوس على التوالي.

و لقد وضحت النتائج النظرية بمثالين عددين.

Abstract EN

The paper establishes explicit representations of the errors and residuals of approximate solutions of triangular linear systems by Jordan elimination and of general linear algebraic systems by Gauss-Jordan elimination as functions of the data perturbations and the rounding errors in arithmetic floating-point operations.

From these representations strict optimal component wise error and residual bounds are derived.

Further, stability estimates for the solutions are discussed.

The error bounds for the solutions of triangular linear systems are compared to the optimal error bounds for the solutions by back substitution and by Gaussian elimination with back substitution, respectively.

The results confirm in a very detailed form that the errors of the solutions by Jordan elimination and by Gauss-Jordan elimination cannot be essentially greater than the possible maximal errors of the solutions by back substitution and by Gaussian elimination, respectively.

Finally, the theoretical results are illustrated by two numerical examples.

American Psychological Association (APA)

Abbas, Shawqi Abd al-Muttalib. 2012. Discuss of error analysis of Gauss-Jordan elimination for linear algebraic systems. Ibn al-Haitham Journal for Pure and Applied Science،Vol. 25, no. 3, pp.367-376.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-383047

Modern Language Association (MLA)

Abbas, Shawqi Abd al-Muttalib. Discuss of error analysis of Gauss-Jordan elimination for linear algebraic systems. Ibn al-Haitham Journal for Pure and Applied Science Vol. 25, no. 3 (2012), pp.367-376.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-383047

American Medical Association (AMA)

Abbas, Shawqi Abd al-Muttalib. Discuss of error analysis of Gauss-Jordan elimination for linear algebraic systems. Ibn al-Haitham Journal for Pure and Applied Science. 2012. Vol. 25, no. 3, pp.367-376.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-383047

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes appendix : p. 375

Record ID

BIM-383047