逆行列の平方根
定理
$v \in \mathbb{R}^n$ に対して,$A = I_n + vv^T$ という形をしているとき,逆行列の平方根は \(A^{-\frac{1}{2}} = I_n - \left(1 - \frac{1}{\sqrt{1 + ||v||^2}}\right) \frac{vv^T}{||v||^2}\) と書ける.
詳細は線形作用素のPDF
応用
データ同化の論文[1]を読んでいるときに,これを使っていると思われる変形が出てきた. 観測空間が1次元の場合で,ETKFの変換行列の表示を簡略化するときに必要.
[1] C. González-Tokman and B. R. Hunt, “Ensemble data assimilation for hyperbolic systems,” Physica D: Nonlinear Phenomena, vol. 243, no. 1, pp. 128–142, Jan. 2013, doi: 10.1016/j.physd.2012.10.005.