迭代法的收敛条件

定理 i-4-4(充要条件) 一阶定常迭代法收敛 ρ(B)<1.

证明

  1. 充分性:ρ(B)<1 迭代法收敛.

{x=Bx+f,x(k)=Bx(k1)+f,

ε(k)=x(k)x=B(x(k1)x)=Bε(k1)=Bk(x(0)x).

ρ(B)<1,知

limkx(k)=x+limkε(k)=x+limkBk(x(0)x)=x.
  1. 必要性:迭代法收敛 ρ(B)<1.

x(0):limkx(k)=x

limkε(k)=limkBkε(0)=0

于是 limkBk=0,从而 ρ(B)<1. 证毕.