代写EECS 551 Midterm Exam代写R编程

EECS 551 Midterm Exam, 10/12/2022, 6 – 8 pm

1.     If A, B, C, D are matrices such that the product ABCD is defined (conformable), then

(ABCD)′ = D′ C′B′A′ .                                                                                                             (2 pts)

True

False

2.     If P is an orthogonal projection matrix, then ‖(I − P)x ‖2  ≤  ‖x ‖2                                                     (2 pts)

True

False

3.     If Y and Z are both unitary matrices and B  = YAZ, then B and A have the same singular values, assuming the matrix sizes match.       (2 pts)

True

False

4.     If x  ∈ ℝ3  andy ∈ ℝ4  are nonzero vectors, then the nullity of xy′=2                               (2 pts)

True

False

5.     Let b1, … , bN  be an orthonormal set of vectors in FM  and define matrix B  =  [b1, … , bN ].

Then ‖Bx‖2  = ‖x ‖2  for any x  ∈ FN .                                                                                        (2 pts)

True

False

6.     For A  =  [3    −4], ‖Ax‖2  is maximized for unit norm x when (2 pts)

True

False

7.     If B is an orthogonal projection matrix and B is also an orthogonal matrix, then B  = I.      (2 pts)

True

False

8.     If A+   = A′ then A has orthonormal columns.                                                                          (2 pts)

True

False

9.     If A is invertible, then AA+   = I                                                                                                  (2 pts)

True

False

10.   Let A be a Hermitian symmetric matrix and Q be a unitary matrix. If x is a unit-norm eigenvector of A, then Q)1x is a unit-norm eigenvector of B  = Q′AQ.                        (2 pts)

True

False

11.   If x andy are two non-zero vectors in ℂN, then ‖x + y‖2   =  ‖x ‖2  + ‖y‖2 , if y  = αx for any non-zero α ∈ ℝ .                   (2 pts)

True

False

12.   Let b1, … , bN  be a set of non-zero vectors in ℝN  that are all pairwise perpendicular to each other. Then the matrix B  = [b1, … , bN ] is an orthogonal matrix.                                       (2 pts)

True

False

13.   If A is an M × N matrix with rank N, where M  ≥ N, then A+A  = I.                                (2 pts)

True

False

14.   If A is an M × N matrix, then R(A′) = R(A′A).                                                                      (2 pts)

True

False

15.   If A is an M × N matrix, then R(A) = R(AA+ ).                                                                      (2 pts)

True

False

16.  The matrix for which P2  = I, has all non-zero eigenvalues.                 (2 pts)

True

False

17.   Define the matrix A ∈ R2N×2N such that for any x RN andy RN :

Then the matrix A is idempotent.                                                                                              (2 pts)

True

False

18.   If B is a normal matrix and z is any unit-norm eigenvector of B, then there is an SVD of B   where z is one of the left singular vectors.                                                                              (2 pts)

True

False

19.   If A is an M × N matrix with rank N, where M ≥ N, then minx ⅡAx — yⅡ2  = 0.         (2 pts)

True

False

20.   If C = [A    B] then minx ⅡCx — yⅡ2  > minz ⅡAz — yⅡ2, assuming dimensions match appropriately.                              (2 pts)

True

False

21.   If B is a 200 × 400 matrix with rank 100, then:                                                                   (2 pts)

a.   dim]R(B)^ = 100

b.   dim]R (B)^ = 100

c.    dim]N(B)^ = 100

d.   dim]N (B)^ = 100

e.   The number of distinct singular values is at least 2

22.   When the unit-norm vector x that maximizes ‖Ax2 is:                       (2 pts)

a.   [1   2]'/√5

b.    [6    4    2]'/14

c.    [2   4   6]'/14

d.   [2   1]'/√5

e.   [3    2   1]'/14

f.    None of the above

23.  The value displayed by the JULIA code    A=ones(2,8); norm(A,2) is                                  (2 pts)

a.   2

b.   4

c.   8

d.   16

e.   32

24.   Let u and v be two orthogonal vectors in F' . The number of non-zero eigenvalues of the  matrix uv′ is                                                                                                                                (2 pts)

a.   0

b.   1

c.    N-1

d.   N

e.   None of the above

25.   For an M × N matrix with rank r, the number of singular values is                                   (2 pts)

a.   r

b.   M

c.   N

d.   M + N

e.   MN

f.    min(N, M)

g.   None of the above

26.   Let V ∈ F'×'  denote a unitary matrix. For y ∈ F', the most computationally efficient

JULIA code for solving argmin+∈F! ‖Vx − y‖!  is:                                                              (2 pts)

a.   pinv (V) * y

b.   V \ y

c.   V * y

d.   V’ * y

e.   Inv(V) * y

27.   Let α and β denote the spectral norms of matrices A and B, respectively. The spectral norm of the matrix is                (2 pts)

a. αβ

b. α + β

c. √α2 + β2

d.   min (α, β)

e.   max (α, β)

f.    None of the above

28.   Let A be an M × N matrix with non-zero rank. The orthogonal complement of the null space of A+  is.                                      (2 pts)

a.   R(A)

b.   R(A9)

c.   N(A)

d.   N(A9)

e.   R (A)

f.    R (A′)

g.   N (A)

h.   N (A′)

29.   Let A be a tall matrix having rank r with SVD given by

Define Pr = I − urur and P0(丄) = I − u0 u0 and B = P0(丄)Pr . Then:                                  (2 pts)

a.   B is a unitary matrix.

b.   B is not a unitary matrix.

c.    Need more information to assess

30.   If B is an N × N idempotent matrix with trace{B} = K, then rank(B) is                     (2 pts)

a.   0 or 1

b.   K

c.   N − K

d.   N

e.   None of the above

31.  The vectors {b1, b2, b3 }  form. an orthonormal basis for a subspace S of ℝN, for N  ≥ 5.

Complete the following JULIA function so that given input vector x  ∈ ℝN, it returns the nearest vector in S. For full credit, your code must use as few floating-point calculations as possible.                                            (4 pts)

function neareast (x, b1, b2, b3)

return

end

32.   Determine the spectral norm of for b  ∈ ℝ .                                                    (4 pts)

33.  A simple linear system takes as input n (possibly complex) scalar values and returns as   output the sum of those values. Thinking of the input as an n-dimensional vector, what unit norm input vector produces an output value with the largest possible magnitude?   (4 pts)

34.   Determine what will be displayed as output by the following JULIA code:                      (4 pts)

B = [3 0 0 -4];

pinv(B)

35.  Complete the following JULIA function so that it returns the nullity of a matrix argument.    (4 pts)

function nullity ( A )

(M,N)=size(A)

return

end

36.   Determine the output value displayed by the following JULIA code.                                 (4 pts)

A = 7 * ones(5,3);

(U, s, V)  = svd(A);

B = U[:,1] * s[1] * V[:,1]’;

Vecnorm ( A – B )

37.  Complete the following JULIA function so that it returns an orthonormal basis (as a matrix) for the span of the four input vectors a, b, c, d (assumed to be of the same length).   (4 pts)

function spanbasis (a, b, c, d)

end

38.   Let U and V denote unitary N × N matrices. Complete the following JULIA function so that

given input vector y ∈ ℂN, it returns the linear least-squares solution

argminx  ‖UVx − y‖2(2).

For full credit, your code must use as few floating-point calculations as possible.   (4 pts)

function best (y, U, V)

return

end

39.   Determine a simple expression for the solution to the following regularized least-squares

cost function for δ  > 0. x = argminxf(x) where f(x) = 2/1 ‖Ax − y‖2(2) + 2/1 δ 2 ‖Cx‖2(2), where C has full column rank. Your final expression should not have any pseudo-inverse in it and should be in terms of the original problem variables: A, C, y, δ .        (8 pts)



热门主题

课程名

mktg2509 csci 2600 38170 lng302 csse3010 phas3226 77938 arch1162 engn4536/engn6536 acx5903 comp151101 phl245 cse12 comp9312 stat3016/6016 phas0038 comp2140 6qqmb312 xjco3011 rest0005 ematm0051 5qqmn219 lubs5062m eee8155 cege0100 eap033 artd1109 mat246 etc3430 ecmm462 mis102 inft6800 ddes9903 comp6521 comp9517 comp3331/9331 comp4337 comp6008 comp9414 bu.231.790.81 man00150m csb352h math1041 eengm4100 isys1002 08 6057cem mktg3504 mthm036 mtrx1701 mth3241 eeee3086 cmp-7038b cmp-7000a ints4010 econ2151 infs5710 fins5516 fin3309 fins5510 gsoe9340 math2007 math2036 soee5010 mark3088 infs3605 elec9714 comp2271 ma214 comp2211 infs3604 600426 sit254 acct3091 bbt405 msin0116 com107/com113 mark5826 sit120 comp9021 eco2101 eeen40700 cs253 ece3114 ecmm447 chns3000 math377 itd102 comp9444 comp(2041|9044) econ0060 econ7230 mgt001371 ecs-323 cs6250 mgdi60012 mdia2012 comm221001 comm5000 ma1008 engl642 econ241 com333 math367 mis201 nbs-7041x meek16104 econ2003 comm1190 mbas902 comp-1027 dpst1091 comp7315 eppd1033 m06 ee3025 msci231 bb113/bbs1063 fc709 comp3425 comp9417 econ42915 cb9101 math1102e chme0017 fc307 mkt60104 5522usst litr1-uc6201.200 ee1102 cosc2803 math39512 omp9727 int2067/int5051 bsb151 mgt253 fc021 babs2202 mis2002s phya21 18-213 cege0012 mdia1002 math38032 mech5125 07 cisc102 mgx3110 cs240 11175 fin3020s eco3420 ictten622 comp9727 cpt111 de114102d mgm320h5s bafi1019 math21112 efim20036 mn-3503 fins5568 110.807 bcpm000028 info6030 bma0092 bcpm0054 math20212 ce335 cs365 cenv6141 ftec5580 math2010 ec3450 comm1170 ecmt1010 csci-ua.0480-003 econ12-200 ib3960 ectb60h3f cs247—assignment tk3163 ics3u ib3j80 comp20008 comp9334 eppd1063 acct2343 cct109 isys1055/3412 math350-real math2014 eec180 stat141b econ2101 msinm014/msing014/msing014b fit2004 comp643 bu1002 cm2030
联系我们
EMail: 99515681@qq.com
QQ: 99515681
留学生作业帮-留学生的知心伴侣!
工作时间:08:00-21:00
python代写
微信客服:codinghelp
站长地图