Hurwitz matrix

Lát'ọwọ́ testwiki
Jump to navigation Jump to search

Ní ìmọ̀ ìṣirò, Hurwitz matrix, tàbí Routh-Hurwitz matrix, ní ìmọ̀ ẹ̀rọ, ìdúróṣinṣin matrix, jẹ́ ètò square matrix gidi tí wọ́n ṣètò ẹ̀ pẹ̀lú àwọn coeficient polynomial gidi.

Hurwitz matrix àti ti àmì ìdúróṣinṣin Hurwitz

Ìdárúkọ, tí wọ́n bá fún wa ní polynomial gidi

p(z)=a0zn+a1zn1++an1z+an

ti n×n square matrix

H=(a1a3a5000a0a2a40a1a3a0a200a1ana0an100an2anan3an10000an4an2an).

ń pèé ní  Hurwitz matrix tí ó bá polynomial p mu. Olùdásílẹ̀ rẹ̀ ní  Adolf Hurwitz ní ọdún 1895 pé polynomial gidi dúróṣinṣin (leyí tójẹ́ pé, gbogbo root wọn ní ní apá òdì gidi) tí ó bá jẹ́ pé, tí ó sì jẹ́ pé àwọn ipò lábébé iwájú ti matrix H(p) jẹ́ dájú:

Δ1(p)=|a1|=a1>0Δ2(p)=|a1a3a0a2|=a2a1a0a3>0Δ3(p)=|a1a3a5a0a2a40a1a3|=a3Δ2a1(a1a4a0a5)>0

àti bẹ́ẹ̀ bẹ́ẹ̀ lọ. Tí à ń pe bàwọn lábébé Δk(p) rẹ̀ ní Hurwitz determinants.

Ìdúróṣinsin Hurwitz matrices

Ní ìmọ̀ ẹ̀rọ, àti àlàyé ìdúróṣinṣin, à ń pe square matrix A ìdúróṣinṣin matrix (tàbí nígbàmíràn ní Hurwitz matrix) tí gbogbo eigenvalue ti A ní apá òdì,

Re[λi]<0

fún ìkọ̀ọ̀kan eigenvalue λi. A maa ń jẹ́ ìdúróṣinṣin matrix, nítorí differential equation

x˙=Ax

jẹ́ asymptotically stable, that is, x(t)0t.

G(s) jẹ́ (matrix-valued) ìrékọjá iṣẹ́ nígbà náà G maa ń jẹ́ Hurwitz tí àwọn òpó ìdá ipilẹ̀ G. Mọ̀ wípé kò ṣe pàtàkì kí G(s), fún àríyànjiyàn kan pàtó s, jẹ́ Hurwitz matrix — kò ti lẹ̀ ní lati jẹ́ square. Ìlọ́pọ̀ yẹn ní pé t́ A bá jẹ/ Hurwitz matrix, kí  dynamical system

x˙(t)=Ax(t)+Bu(t)
y(t)=Cx(t)+Du(t)

sì ní ìrékọjá iṣẹ́ Hurwitz .

Àwọn ìtọ́kasí

Àwọn ìjápọ̀ látìta