eigen es una función de base R que devuelve autovectores y autovalores para una matriz dada. Acabo de descubrir que no puede ser robusto para las matrices simétricas cuando especifica esto explícitamente usando symmetric=TRUE. Muestro el problema a continuación. ¿Existen bibliotecas que solucionen el problema y encuentren los autovectores correctos utilizando información sobre simetría?
Ejemplo
En primer lugar, busquemos un vector propio para una matriz simétrica sin especificar la simetría.
set.seed(1)
I = 10; A = matrix( rnorm(I*I), ncol = I );
## make the matrix symmetric
A[lower.tri(A)] = A[upper.tri(A)]
ev = eigen(A, symmetric=F); ve = ev$vectors; va = ev$values;
Pruebe el resultado tomando la diferencia entre A aplicado a su autovector y autovector escalado por el autovalor. Debe ser un vector cero. Por tanto, la suma de sus elementos debe ser cero:
sum(A %*% ve[,1] - va[1]*ve[,1] )
-3.663736e-15+0i
Ahora, hagamos lo mismo especificando simetría:
ev = eigen(A, symmetric=TRUE); ve = ev$vectors; va = ev$values;
sum(A %*% ve[,1] - va[1]*ve[,1] )
-0.3534416
Como se mencionó en las respuestas, mi ejemplo fue malo ya que la matriz no era simétrica. El enfoque que usé para el ejemplo
A[lower.tri(A)] = A[upper.tri(A)]
realmente dará una matriz asimétrica. La forma más precisa de obtener una matriz simétrica sería
A[lower.tri(A)] = t(A)[lower.tri(A)]
o
A <- A+t(A)