線性代數矩陣特徵值,線性代數中矩陣的特徵值的概念是什麼? 謝謝

2021-05-05 23:09:23 字數 4470 閱讀 7784

1樓:匿名使用者

即行列式|a-λe|=

-λ 2 -2

2 4-λ 4

-2 4 -3-λ r3-2r1

=-λ 2 -2

2 4-λ 4

-2+2λ 0 1-λ c1+2c3

=-λ-4 2 -2

10 4-λ 4

0 0 1-λ 按第三行

=(1-λ)(λ²-36)

於是解得特徵值λ=1,6,-6

線性代數中矩陣的特徵值的概念是什麼? 謝謝:-)

2樓:賈恆首裳

1.首先n階矩陣a的特徵可能不止一個,如果有一個是0,那麼a-e(e是n階單位矩陣)的特徵值就不會是零這句話是不對的。因為a的特徵值可能還有個1,就會導致a-e

特徵值包含0。就跟簡單減法一樣

2.a^3=0

那麼a^3-e=-e,(a-e)(a^2+ae+e)=-e,所以(a-e)是可逆的,逆矩陣為-(a^2+ae+e),同理e-a也是可逆的

判斷可不可逆先從定義上著手。

你那個答案分析是不科學的。不懂再來找我

3樓:眭曼華森書

設a是n階方陣,如果存在數m和非零n維列向量

x,使得

ax=mx

成立,則稱

m是a的一個特徵值或本徵值。非零n維列向量x稱為矩陣a的屬於(對應於)特徵值m的特徵向量或本徵向量,簡稱a的特徵向量或a的本徵向量。

線性代數的時候給了矩陣是怎麼求特徵值和特徵函式的

4樓:匿名使用者

根據ax=λx,即(a-λe)x=o,令a-λe的行列式等於0求所有特徵值λ

然後將各個特徵值代入a-λe,求(a-λe)x=o這個其次線性方程組的一個基礎解系,即x1,x2,...,xn,這些解向量就是特徵向量。

特徵函式主要看f(a)的形式,它是什麼形式,f(λ)一般就是什麼形式。

5樓:塗智華

對於n階矩陣a,如果存在λ和非零n階向量x,使得:ax=λx,那麼λ就是特徵值,x是對應於λ的特徵向量。

求λi-a的行列式為0的解即是λ的取值,其中i為n階單位矩陣。λi-a的行列式即為特徵函式。

6樓:匿名使用者

如果這個矩陣設為a,那麼是現求特徵值,再求特徵向量。就是解方程組ax=λx,移過來就是(a-λ)x=0,因為原來的ax裡面的x是無窮多個解,所以(a-λ)x=0也是和ax一樣的解,換句話說就是(a-λ)x=0有無窮多解,那麼這個方程的係數矩陣的行列式就是0(無窮多解的其次方程組,係數矩陣拍成的列向量線性無關,等價於矩陣行列式等於零)。第一步,令丨a-λ丨=0,這樣你能求出好幾個λ,這個特徵根就是特徵值,比如說a是4階的,你求出來的λ就有四個(必須是實數),這裡買呢可能會有重根但是要都寫出來,重複的算一個特徵值;第二步,解四個方程(a-λi)x=0(i=1,2,3,4)的解,並且求出基礎解系,基礎解系是解裡面的一個極大無關組,因為解有無窮多個,重複根你只要算一次就可以;第三步,求出的基礎解系裡面的每個列向量就是特徵向量,只不過你特徵值是對應的λ1,λ2,λ3,λ4這麼寫,你的這個列向量必須按照對應特徵值的順序列,也是從左往右寫成列向量α1,α2,α3,α4,;如果你對角矩陣,還要經過施密特正交化,這是第四步,這個運算比較麻煩,公式別記錯了,得到新的列向量組β1,β2,β3,β4,也是從左到右;第五步,對角的矩陣設成b,於是b=p轉置ap,p就是第四步求出的βi列向量組,要從左往右寫,p轉置是用p進行初等列變換得到,把單位矩陣寫在下面然後列變換。

最後算出p轉置之後不用再求p轉置ap去算b,b的元素就是那幾個特徵值(從左往右寫成對角陣)。

7樓:匿名使用者

對於矩陣a, ax=sx決定了特徵值s和特徵向量x

也可以說(a-se)x=0

要想x有非0解,det(a-se) =0,求解這個方程就得到特徵值,再帶回(a-se)x =0就可以求得特徵向量

8樓:匿名使用者

|λ|λ

|λ|λe-a| = |λ-1 1 a| |-2 λ-a 2| |a 1 λ-1| |λe-a| = |λ-1 1 a| |-2 λ-a 2| |a+1-λ 0 λ-a-1| |λe-a| = |λ+a-1 1 a| |0 λ-a 2| |0 0 λ-a-1| |λe-a| =(λ+a-1)(λ-a)(λ-a-1) 得特徵值 λ = -a+1, a, a+1 對於 λ = -a+1, λe-a = [-a 1 a] [-2 -2a+1

9樓:來個回答好的

求矩陣的特徵值與特徵向量。

解:由特徵方程

解得a有2重特徵值λ1=λ2=-2,有單特徵值λ3=4。

對於特徵值λ1=λ2=-2,解方程組(-2e-a)x=θ得同解方程組x1-x2+x3=0,解為x1=x2-x3(x2,x3為自由未知量)。分別令自由未知量

得基礎解系

所以a的對應於特徵值λ1=λ2=-2的全部特徵向量為x=k1ξ1+k2ξ2(k1,k2不全為零),可見,特徵值λ=-2的特徵向量空間是二維的。注意,特徵值在重根時,特徵向量空間的維數是特徵根的重數。

對於特徵值λ3=4,方程組(4e-a)x=q得同解方程組為

通解為令自由未知量x3=2得基礎解系ξ3

,所以a的對於特徵值λ3=4得全部特徵向量為x= k3ξ3。

線性代數。求矩陣的特徵值與特徵向量

10樓:小樂笑了

解出特徵值之後,再代入特徵方程,求出基礎解系,得到特徵向量,例如:

線性代數求n階矩陣的特徵值和特徵向量

11樓:嘉陵江裡洗澡

華工的線代不謝 雖然我看答案沒看懂沒什麼有n

12樓:匿名使用者

給你答案其實是在害你,給你知識點,如果還不會再來問我

線性代數的學習切入點:線性方程組。換言之,可以把線性代數看作是在研究線性方程組這一物件的過程中建立起來的學科。

線性方程組的特點:方程是未知數的一次齊次式,方程組的數目s和未知數的個數n可以相同,也可以不同。

關於線性方程組的解,有三個問題值得討論:

(1)、方程組是否有解,即解的存在性問題;

(2)、方程組如何求解,有多少個解;

(3)、方程組有不止一個解時,這些不同的解之間有無內在聯絡,即解的結構問題。

高斯消元法,最基礎和最直接的求解線性方程組的方法,其中涉及到三種對方程的同解變換:

(1)、把某個方程的k倍加到另外一個方程上去;

(2)、交換某兩個方程的位置;

(3)、用某個常數k乘以某個方程。我們把這三種變換統稱為線性方程組的初等變換。

任意的線性方程組都可以通過初等變換化為階梯形方程組。

由具體例子可看出,化為階梯形方程組後,就可以依次解出每個未知數的值,從而求得方程組的解。

對方程組的解起決定性作用的是未知數的係數及其相對位置,所以可以把方程組的所有係數及常數項按原來的位置提取出來,形成一張表,通過研究這張表,就可以判斷解的情況。我們把這樣一張由若干個數按某種方式構成的表稱為矩陣。

可以用矩陣的形式來表示一個線性方程組,這至少在書寫和表達上都更加簡潔。

係數矩陣和增廣矩陣。

高斯消元法中對線性方程組的初等變換,就對應的是矩陣的初等行變換。階梯形方程組,對應的是階梯形矩陣。換言之,任意的線性方程組,都可以通過對其增廣矩陣做初等行變換化為階梯形矩陣,求得解。

階梯形矩陣的特點:左下方的元素全為零,每一行的第一個不為零的元素稱為該行的主元。

對不同的線性方程組的具體求解結果進行歸納總結(有唯一解、無解、有無窮多解),再經過嚴格證明,可得到關於線性方程組解的判別定理:首先是通過初等變換將方程組化為階梯形,若得到的階梯形方程組中出現0=d這一項,則方程組無解,若未出現0=d一項,則方程組有解;在方程組有解的情況下,若階梯形的非零行數目r等於未知量數目n,方程組有唯一解,若r在利用初等變換得到階梯型後,還可進一步得到最簡形,使用最簡形,最簡形的特點是主元上方的元素也全為零,這對於求解未知量的值更加方便,但代價是之前需要經過更多的初等變換。在求解過程中,選擇階梯形還是最簡形,取決於個人習慣。

常數項全為零的線性方程稱為齊次方程組,齊次方程組必有零解。

齊次方程組的方程組個數若小於未知量個數,則方程組一定有非零解。

利用高斯消元法和解的判別定理,以及能夠回答前述的基本問題(1)解的存在性問題和(2)如何求解的問題,這是以線性方程組為出發點建立起來的最基本理論。

對於n個方程n個未知數的特殊情形,我們發現可以利用係數的某種組合來表示其解,這種按特定規則表示的係陣列合稱為一個線性方程組(或矩陣)的行列式。行列式的特點:有n!

項,每項的符號由角標排列的逆序數決定,是一個數。

通過對行列式進行研究,得到了行列式具有的一些性質(如交換某兩行其值反號、有兩行對應成比例其值為零、可按行等等),這些性質都有助於我們更方便的計算行列式。

用係數行列式可以判斷n個方程的n元線性方程組的解的情況,這就是克萊姆法則。

總而言之,可把行列式看作是為了研究方程數目與未知量數目相等的特殊情形時引出的一部分內容

線性代數特徵值與特徵向量問題,線性代數特徵值與特徵向量問題如圖?

選擇aa不可逆,必有特徵值0 可判斷b,c,d正確 a特徵值2 aa3 2a3 可知道a錯誤。要判斷一個向量x是不是a的特徵向量,只要把ax乘出來看看和x是否線性相關 當然還得要x 0 如果你實在一眼看不出來,那就按上述方式一個一個代進去算 線性代數特徵值與特徵向量問題 如圖 20 觀察行列式 e ...

線性代數求特徵值,線性代數的時候給了矩陣是怎麼求特徵值和特徵函式的

我可以明確告訴你,這種以閉式解 closed form 求特徵值都是一題一解,沒有什麼永恆回的規矩可以答 遵循。但是以計算機求解特徵值的角度來看,全部是以一種固定的迭代的方式求解,這種求解方法是一種固定的方法,適用於任意階矩陣的特徵值求解。這個不是什麼特殊技巧做的,就是最基礎的三階行列式按公式求,只...

線性代數特徵值這個怎麼理解,線性代數,求特徵值和特徵向量

矩陣的特徵值就是特徵多項式的根.直接按特徵多項式的定義求行列式就能求特徵多項式呢?線性代數,求特徵值和特徵向量 特徵值 2,3,3,特徵向量 1 0 1 t 3 0 2 t。解 e a 1 1 3 0 3 0 2 2 e a 3 1 3 2 e a 3 2 6 2 3 2 特徵值 2,3,3 對於 ...