Reduced row echelon form

Gibt es eine Funktion, die in R erzeugt reduced row echelon form einer matrix?. Diese Referenz sagt, gibt es nicht. Sind Sie damit einverstanden?

InformationsquelleAutor George Dontas | 2010-06-27

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Dem pracma-Paket enthält auch eine Implementierung. Sehen pracma::rref.

InformationsquelleAutor Walter Kennamer

Ich habe nicht genug rep Kommentar, aber die Funktion, die ~~oben~~ durch Soldat.Motten in der akzeptierten Antwort [Bearbeiten 2018: nicht mehr die akzeptierte Antwort] buggy ist - es nicht handhaben Matrizen, wo die RREF-Lösung hat Nullen auf Ihrer Hauptdiagonale. Versuchen Sie z.B.

m<-matrix(c(1,0,1,0,0,2),byrow=TRUE,nrow=2)
rref(m)

und beachten Sie, dass die Ausgabe nicht in RREF.

Ich glaube, ich habe es zu arbeiten, aber möchten Sie vielleicht zu prüfen, Ausgaben für sich selbst:

rref <- function(A, tol=sqrt(.Machine$double.eps),verbose=FALSE,
                 fractions=FALSE){
  ## A: coefficient matrix
  ## tol: tolerance for checking for 0 pivot
  ## verbose: if TRUE, print intermediate steps
  ## fractions: try to express nonintegers as rational numbers
  ## Written by John Fox
  # Modified by Geoffrey Brent 2014-12-17 to fix a bug
  if (fractions) {
    mass <- require(MASS)
    if (!mass) stop("fractions=TRUE needs MASS package")
  }
  if ((!is.matrix(A)) || (!is.numeric(A)))
    stop("argument must be a numeric matrix")
  n <- nrow(A)
  m <- ncol(A)
  x.position<-1
  y.position<-1
  # change loop:
  while((x.position<=m) & (y.position<=n)){
    col <- A[,x.position]
    col[1:n < y.position] <- 0
    # find maximum pivot in current column at or below current row
    which <- which.max(abs(col))
    pivot <- col[which]
    if (abs(pivot) <= tol) x.position<-x.position+1     # check for 0 pivot
    else{
      if (which > y.position) { A[c(y.position,which),]<-A[c(which,y.position),] } # exchange rows
      A[y.position,]<-A[y.position,]/pivot # pivot
      row <-A[y.position,]
      A <- A - outer(A[,x.position],row) # sweep
      A[y.position,]<-row # restore current row
      if (verbose)
        if (fractions) print(fractions(A))
        else print(round(A,round(abs(log(tol,10)))))
      x.position<-x.position+1
      y.position<-y.position+1
    }
  }
  for (i in 1:n)
    if (max(abs(A[i,1:m])) <= tol)
      A[c(i,n),] <- A[c(n,i),] # 0 rows to bottom
  if (fractions) fractions (A)
  else round(A, round(abs(log(tol,10))))
}

Dies gilt nicht bieten eine Antwort auf die Frage. Zu Kritik oder fordern Sie die Klärung von Autor, lassen Sie einen Kommentar unten Ihre post - Sie können immer einen Kommentar auf deine eigenen Beiträge, und einmal haben Sie ausreichend Ruf Sie werden in der Lage sein Kommentar auf jedem post.
Sorry, ich bin neu hier und kann etwas verpasst haben, aber: die "akzeptierte Antwort" von Soldaten.Motte oben ist fehlerhaft (wie ich entdeckte die harte Tour, als ich versuchte, um ihn selbst zu benutzen!) so dachte ich, war es wichtig, Flagge,. Ich habe nicht genug rep Kommentar zu Soldat.moth ' s direkt Antworten, so habe ich eine neue Antwort - was sollte ich hier?
Sammeln Sie genügend Ruf für die Kommentare zuerst?
zucken ich glaube wirklich nicht, jemand würde sich gestört durch mich Hinweise auf nicht offensichtliche Fehler, die gegangen waren vier Jahre, ohne Korrektur, und da der buggy "Lösung" oben gepostet wurde angenommen, da eine Antwort, ich bin ratlos, warum Sie eine Feste version des gleichen Codes als weniger so.
Herzlich willkommen auf Stackoverflow. Wo Regeln ersetzen den gesunden Menschenverstand.

InformationsquelleAutor Geoffrey Brent

Gibt es auch eine kürzlich entwickelte Paket für Lehre Lineare Algebra ( matlib ), die beide berechnet die echelon form einer matrix, und zeigt die Schritte auf dem Weg.

Beispiel aus der Referenz docs:

library('matlib')
A <- matrix(c(2, 1, -1,-3, -1, 2,-2, 1, 2), 3, 3, byrow=TRUE)
b <- c(8, -11, -3)
echelon(A, b, verbose=TRUE, fractions=TRUE)

Initial matrix:
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]   2    1   -1    8 
[2,]  -3   -1    2  -11 
[3,]  -2    1    2   -3 

row: 1 

 exchange rows 1 and 2 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]  -3   -1    2  -11 
[2,]   2    1   -1    8 
[3,]  -2    1    2   -3 

 multiply row 1 by -1/3 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1  1/3 -2/3 11/3
[2,]    2    1   -1    8
[3,]   -2    1    2   -3

 multiply row 1 by 2 and subtract from row 2 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1  1/3 -2/3 11/3
[2,]    0  1/3  1/3  2/3
[3,]   -2    1    2   -3

 multiply row 1 by 2 and add to row 3 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1  1/3 -2/3 11/3
[2,]    0  1/3  1/3  2/3
[3,]    0  5/3  2/3 13/3

row: 2 

 exchange rows 2 and 3 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1  1/3 -2/3 11/3
[2,]    0  5/3  2/3 13/3
[3,]    0  1/3  1/3  2/3

 multiply row 2 by 3/5 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1  1/3 -2/3 11/3
[2,]    0    1  2/5 13/5
[3,]    0  1/3  1/3  2/3

 multiply row 2 by 1/3 and subtract from row 1 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    0 -4/5 14/5
[2,]    0    1  2/5 13/5
[3,]    0  1/3  1/3  2/3

 multiply row 2 by 1/3 and subtract from row 3 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    0 -4/5 14/5
[2,]    0    1  2/5 13/5
[3,]    0    0  1/5 -1/5

row: 3 

 multiply row 3 by 5 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    0 -4/5 14/5
[2,]    0    1  2/5 13/5
[3,]    0    0    1   -1

 multiply row 3 by 4/5 and add to row 1 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]    1    0    0    2
[2,]    0    1  2/5 13/5
[3,]    0    0    1   -1

 multiply row 3 by 2/5 and subtract from row 2 
     [,1] [,2] [,3] [,4]
[1,]  1    0    0    2  
[2,]  0    1    0    3  
[3,]  0    0    1   -1

InformationsquelleAutor Keith Hughitt

Nicht Aussehen wie dort ist eine eingebaute, aber ich fand das rref-Funktion auf diese Seite.

 rref <- function(A, tol=sqrt(.Machine$double.eps),verbose=FALSE,
                 fractions=FALSE){
  ## A: coefficient matrix
  ## tol: tolerance for checking for 0 pivot
  ## verbose: if TRUE, print intermediate steps
  ## fractions: try to express nonintegers as rational numbers
  ## Written by John Fox
  if (fractions) {
    mass <- require(MASS)
    if (!mass) stop("fractions=TRUE needs MASS package")
  }
  if ((!is.matrix(A)) || (!is.numeric(A)))
    stop("argument must be a numeric matrix")
  n <- nrow(A)
  m <- ncol(A)
  for (i in 1:min(c(m, n))){
    col <- A[,i]
    col[1:n < i] <- 0
    # find maximum pivot in current column at or below current row
    which <- which.max(abs(col))
    pivot <- A[which, i]
    if (abs(pivot) <= tol) next     # check for 0 pivot
    if (which > i) A[c(i, which),] <- A[c(which, i),]  # exchange rows
    A[i,] <- A[i,]/pivot            # pivot
    row <- A[i,]
    A <- A - outer(A[,i], row)      # sweep
    A[i,] <- row                    # restore current row
    if (verbose)
      if (fractions) print(fractions(A))
      else print(round(A,round(abs(log(tol,10)))))
  }
  for (i in 1:n)
    if (max(abs(A[i,1:m])) <= tol)
      A[c(i,n),] <- A[c(n,i),] # 0 rows to bottom
  if (fractions) fractions (A)
  else round(A, round(abs(log(tol,10))))
}

InformationsquelleAutor soldier.moth

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