FindIntegerNullVector

FindIntegerNullVector[{x1,x2,,xn}]

找出整数 的列表,以使得 .

FindIntegerNullVector[{x1,x2,,xn},d]

找出满足 TemplateBox[{{{, {{a, _, 1}, ,, ..., ,, {a, _, n}}, }}}, Norm]<=d 的整数 的列表,以使得 .

更多信息和选项

  • FindIntegerNullVector 亦称为 PSLQ 或数字识别.
  • 不是所有的 ai 都是零. 数字 xi 可以是实数或者复数. 对于复数 xi,数字 ai 是高斯整数.
  • FindIntegerNullVector[{x1,x2,},d] 中,对于给定的范数界限,整数零向量有可能不存在. 这种情况下返回的是未计算的输入的形式.
  • 可以有如下选项:
  • WorkingPrecision Automatic内部计算所用的精度
    ZeroTest Automatic用于检验一个数是否为零的方法
  • 设置 ZeroTest->Automatic 自动确定检验整数关系 的方法.
  • 对于非精确数 xi,所求得的关系在输入的精度下成立. 对于精确数 xi,所求得的关系利用 PossibleZeroQ 验证.
  • 对于非精确数 xiWorkingPrecision->Automatic 设置,精度采用的是输入的精度.
  • 对于精确数 xiWorkingPrecision->Automatic 设置,在没有指定范数界限 d 情况下搜索一个整数零向量时,精度将从 MachinePrecision 开始并使用至多为 $MaxExtraPrecision 的额外精度. 在给定范数界限 d 的情况下,则使用足够的精度寻找零向量或证明不存在零向量.

范例

打开所有单元关闭所有单元

基本范例  (3)

精确输入:

非精确输入:

具有范数界限的精确输入:

不存在范数小于或者等于2的零向量:

范围  (6)

下面求精确实数向量的整数零向量:

下面证明不存在范数少于或者等于8的零向量:

对于一个与零向量的范数接近的界限,您可能无法得到零向量不存在的证明:

所返回的零向量不满足范数界限:

FindIntegerNullVector 不能证明在整数范围内数字是线性独立的:

它可以证明不存在范数小于或者等于给定界限的整数零向量:

对于非精确输入,在输入精度范围内,关系为真:

对给定的范数界限,不存在零向量:

下面没有找到零向量,但是仅对较小的范数界限证明了零向量的不存在:

下面求 的20位近似的一个零向量:

结果不是精确向量 的一个零向量:

针对 的较高精度的近似所求得的一个零向量也是 的一个零向量:

下面给出精确复数组成的向量的一个高斯整数零向量:

下面求近似复数组成的向量的高斯整数零向量:

选项  (2)

WorkingPrecision  (1)

默认情况下,使用的精度至多有 $MachinePrecision+$MaxExtraPrecision 个数位:

使用较高的 WorkingPrecision 可帮助您找到一个零向量:

ZeroTest  (1)

默认情况下,带有 Method->"ExactAlgebraics"PossibleZeroQ 用于证明某些关系:

下面使用精确方法证明该关系:

下面用的是高精度数值检验:

应用  (3)

求一个代数数的最小多项式的系数:

使用符号式方法求最小多项式:

求超越数之间的关系:

求 Machin 公式中计算 近似值的系数:

属性和关系  (3)

对给定的向量,FindIntegerNullVector 返回一个整数零向量:

整数零向量是齐次线性方程的一个非平凡整数解:

使用 FindInstance 求方程的解:

利用代数数的近似值求其最小多项式的系数:

利用 RootApproximant 使用其近似值求一个代数数:

可能存在的问题  (2)

近似的精度可能不足以求得数值之间的关系:

利用较高精度的近似,您可以得到一个正确的关系:

用于非代数数的数值式零检验方法可能允许产生并非零向量的结果:

下面给出在没有应用符号式零检验方法时,零检验中使用的精度:

在较高的零检验精度下,FindIntegerNullVector 准确地拒绝了该向量:

把系统选项设为初始值:

Wolfram Research (2010),FindIntegerNullVector,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/FindIntegerNullVector.html.

文本

Wolfram Research (2010),FindIntegerNullVector,Wolfram 语言函数,https://reference.wolfram.com/language/ref/FindIntegerNullVector.html.

CMS

Wolfram 语言. 2010. "FindIntegerNullVector." Wolfram 语言与系统参考资料中心. Wolfram Research. https://reference.wolfram.com/language/ref/FindIntegerNullVector.html.

APA

Wolfram 语言. (2010). FindIntegerNullVector. Wolfram 语言与系统参考资料中心. 追溯自 https://reference.wolfram.com/language/ref/FindIntegerNullVector.html 年

BibTeX

@misc{reference.wolfram_2024_findintegernullvector, author="Wolfram Research", title="{FindIntegerNullVector}", year="2010", howpublished="\url{https://reference.wolfram.com/language/ref/FindIntegerNullVector.html}", note=[Accessed: 18-November-2024 ]}

BibLaTeX

@online{reference.wolfram_2024_findintegernullvector, organization={Wolfram Research}, title={FindIntegerNullVector}, year={2010}, url={https://reference.wolfram.com/language/ref/FindIntegerNullVector.html}, note=[Accessed: 18-November-2024 ]}