最后,我们注意到,诸如计算小于给定实数\alpha或位于给定区间[\alpha, \beta]内的A的特征值数量等任务,并不需要计算特征值,因此可以以更低的成本完成。 关键工具是矩阵惯性(matrix inertia)。A的惯性是由三个整数组成的三元组(\nu(A),\zeta(A),\pi(A)),其中\nu(A)是A的负特征值数量,\zeta(A)是A的零特征值数量,\pi(A)是A的正特征值数量。西尔维斯特惯性定律(Sylvester's law of inertia)指出,矩阵的惯性在合同变换下是不变的;也就是说,对于所有非奇异矩阵F,A和F^T A F具有相同的惯性。例如,参见[198, p. 403]或[114, p. 202]。
假设位移矩阵A - \alpha I具有LDL^{T}分解
很容易看出,假设\alpha < \beta且两个位移矩阵A - \alpha I和A - \beta I是非奇异的,那么\nu(A - \beta I) - \nu(A - \alpha I)就是区间[\alpha, \beta]内的特征值数量。因此,计算A在给定区间[\alpha, \beta]内的特征值数量的成本相当于对A - \alpha I和A - \beta I进行两次LDL^{T}分解的成本。这比在[\alpha, \beta]内找到所有特征值要便宜得多。参考第10.3节了解LDL^{T}分解的可用软件。
在实践中,计数技术经常被用作验证所谓数值方法在给定区间[\alpha, \beta]内找到所有特征值的置信区间的工具。