Sympy：为什么 cholesky 不适用于这个对称矩阵？

Question

我想用 Sympy 找到一个符号 Cholesky 分解。矩阵 M（见示例）是实对称的（因此是厄密矩阵）。但是 Sympy 引发了 ValueError: Matrix must be Hermitian.

两个问题：

1. 为什么会出错？
2. 我需要做什么才能找到我的 Cholesky 因子？

from sympy import *
x, y = symbols('x y')

M = Matrix([
    [ exp(x**2), exp(x*y)],
    [  exp(x*y), exp(y**2)]
])

print(M == M.T) #True
L = M.cholesky() #ValueError: Matrix must be Hermitian.

Answer 1

1. 矩阵 M 不是 Hermitian，因为没有限制值 x 和 y 是复数。

2. 因为 M 不是必要的 Hermitian，你应该使用

   M.cholesky(hermitian=False)
   
   Out[17]: 
   Matrix([
   [         sqrt(exp(x**2)),                                       0],
   [exp(x*y)/sqrt(exp(x**2)), sqrt(exp(y**2) - exp(-x**2)*exp(2*x*y))]])
   

hermitian是出现在sympy version 1.4中的参数。您可以找到更改 on this page。对于早期版本 cholesky 方法按原样与您的示例一起使用。