線性代數特徵值,特徵向量,線性代數,這個特徵值和特徵向量怎麼做?

2022-05-26 14:31:09 字數 6013 閱讀 7177

1樓:匿名使用者

第一例可得出(λ-1)(λ-4)-【(-2)*(-2)】=λ^2-5λ+4=λ(λ-5)=0

第二例可得出 |λ-1 6 3|

det|0 λ+5 3|=0

|0 -6 λ-4|

(λ-1)| λ+5 3|-6 |0 3|+3|0 λ+5|=0

| -6 λ-4| |0 λ-4| |0 -6|

(λ-1)[(λ+5)(λ-4)+18]-6[0*(λ-4)-3*0]+3[0*(-6)-0*(λ+5)]

=(λ-1)[λ^2+5λ-20-4λ+18]

=(λ-1)(λ^2+λ-2)

=(λ-1)^2*(λ+2)

第三例(λ-3)*(λ-3)-(1*1)

=λ^2-6λ+9-1

=λ^2-6λ+8

=(λ-4)(λ-2)

2樓:丨花自飄零丨

額。。無語,(λ-3)*(λ-3)-(1*1)=λ^2-6λ+9-1=λ^2-6λ+8=(λ-4)(λ-2)就是因式分解啊!

至於「行列式是如何得到右邊的這些公式」的,就是對角線的數相乘然後再相減!你不是第三題知道是:(λ-3)*(λ-3)-(1*1)的啊,第一題和第二題同理。

3樓:

我覺得它只是把答案作了因式分解,便於求出特徵值。因為令右邊結果=0解出λ就是特徵值了。

線性代數,這個特徵值和特徵向量怎麼做?

4樓:匿名使用者

設特徵值為λ,即行列式|a-λe|=

3-λ 1 0

-4 -1-λ 0

4 -8 -2-λ 按第三列

=(-2-λ)(λ²-2λ+1)=0

於是得到特徵值λ回= -2,答1,1

而a+2e=

5 1 0

-4 1 0

4 -8 0 r1-r2,r2+r3

~9 0 0

0 -7 0

4 -8 0 r1/9,r2/-7,r3-4r1,r3+8r2~1 0 0

0 1 0

0 0 0

特徵向量(0,0,1)^t

a-e=

2 1 0

-4 -2 0

4 -8 -3 r2+2r1,r3-2r1,交換r2r3~2 1 0

0 -10 -3

0 0 0

得到特徵向量(-3,6,-20)^t

線性代數特徵值和特徵向量

5樓:合興銳乙

線性代復

數是數學的一個分支,它

制的研bai

究物件是向量,向量du空間(或稱線性空間zhi),線性dao變換和有限維的線性方程組。向量空間是現代數學的一個重要課題;因而,線性代數被廣泛地應用於抽象代數和泛函分析中;通過解析幾何,線性代數得以被具體表示。線性代數的理論已被泛化為運算元理論。

由於科學研究中的非線性模型通常可以被近似為線性模型,使得線性代數被廣泛地應用於自然科學和社會科學中。

特徵值是線性代數中的一個重要概念。在數學、物理學、化學、計算機等領域有著廣泛的應用。

數學上,線性變換的特徵向量(本徵向量)是一個非退化的向量,其方向在該變換下不變。該向量在此變換下縮放的比例稱為其特徵值(本徵值)。一個線性變換通常可以由其特徵值和特徵向量完全描述。

特徵空間是相同特徵值的特徵向量的集合。

設a為n階矩陣,根據關係式ax=λx,可寫出(λe-a)x=0,繼而寫出特徵多項式|λe-a|=0,可求出矩陣a有n個特徵值(包括重特徵值)。將求出的特徵值λi代入原特徵多項式,求解方程(λie-a)x=0,所求解向量x就是對應的特徵值λi的特徵向量。

6樓:李蕊智雲

λ|λ||λ

e-a|

=|λ-1

-1-3||0

λ-30|

|-2-2

λ||λe-a|

=(λ-3)*

|λ-1

-3||-2

λ||λe-a|

=(λ-3)(λ^2-λ-6)

=(λ+2)(λ-3)^2

特徵值專λ=

-2,3,

3對於屬λ=

-2,λe-a

=[-3

-1-3][0

-50]

[-2-2

-2]行初等變換為[1

11][0

10][0

20]行初等變換為[1

01][0

10][0

00]得特徵向量(10

-1)^t

對於重特徵值λ=

3,λe-a=[

2-1-3][00

0][-2

-23]

行初等變換為[2

-1-3][0

-30][0

00]行初等變換為[2

0-3][0

10][0

00]得特徵向量(30

2)^t.

線性代數裡的特徵向量和特徵值的含義

7樓:匿名使用者

特徵值和特徵向量是很重要的,可以說是矩陣的精髓。你自學的話,榨一下看到這個定義,可能不知道他有什麼用。學到後面就知道它的用處有多大了。

我這裡稍微舉個例子:

求矩陣a的100次方。

這個你總不能去做100次矩陣乘法吧,這裡就用特徵值和特徵向量來算。

找到a的n個特徵值和n個特徵向量,用特徵值組成一個對角陣t,把n個特徵向量放在一起組成一個可逆陣p,於是a的100次方=[p^(-1)]*(t^100)*p,t是對角陣,所以t的100次方只要把對角線元素取100次方就行了。

這就是矩陣特徵值和特徵向量的用處之一,你光看定義肯定是模模糊糊的,看到後面的應用就知道為什麼要這麼定義了。

8樓:匿名使用者

如果你隨便自學一下量子力學,你會有所發現

線性代數中怎樣求特徵值和特徵向量?

9樓:曾經的一隻豬

特徵值與特徵向量是線性代數的核心也是難點,在機器學習演算法中應用十分廣泛。要求線性代數中的特徵值和特徵向量,就要先弄清楚定義:

設 a 是 n 階矩陣,如果存在一個數 λ 及非零的 n 維列向量 α ,使得aα=λαaα=λα成立,則稱 λ 是矩陣 a 的一個特徵值,稱非零向量 α 是矩陣 a 屬於特徵值 λ 的一個特徵向量。

觀察這個定義可以發現,特徵值是一個數,特徵向量是一個列向量,一個矩陣乘以一個向量就等於一個數乘以一個向量。

線性代數,求特徵值和特徵向量

10樓:dear豆小姐

||特徵值  λ = -2, 3, 3,特徵向量

: (1    0    -1)^t、(3     0     2)^t。

解:|λe-a| =

|λ-1       -1          -3|

| 0         λ-3         0|

|-2         -2           λ|

|λe-a| = (λ-3)*

|λ-1        -3|

|-2           λ|

|λe-a| = (λ-3)(λ^2-λ-6) = (λ+2)(λ-3)^2

特徵值  λ = -2, 3, 3

對於 λ = -2, λe-a =

[-3      -1      -3]

[ 0      -5       0]

[-2      -2      -2]

行初等變換為

[ 1       1         1]

[ 0       1         0]

[ 0       2         0]

行初等變換為

[ 1       0         1]

[ 0       1         0]

[ 0       0         0]

得特徵向量 (1    0    -1)^t。

對於重特徵值 λ = 3, λe-a =

[ 2      -1      -3]

[ 0       0       0]

[-2      -2      3]

行初等變換為

[ 2      -1      -3]

[ 0      -3       0]

[ 0       0       0]

行初等變換為

[ 2       0      -3]

[ 0       1       0]

[ 0       0       0]

得特徵向量 (3     0     2)^t。

答:特徵值  λ = -2, 3, 3,特徵向量: (1    0    -1)^t、(3     0     2)^t。

擴充套件資料

特徵值是線性代數中的一個重要概念。在數學、物理學、化學、計算機等領域有著廣泛的應用

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(characteristic value)或本徵值(eigenvalue)。

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。

矩陣的特徵向量是矩陣理論上的重要概念之一,它有著廣泛的應用。數學上,線性變換的特徵向量(本徵向量)是一個非簡併的向量,其方向在該變換下不變。該向量在此變換下縮放的比例稱為其特徵值(本徵值)。

11樓:匿名使用者

|a-λ

e| =

1-λ 2 3

2 1-λ 3

3 3 6-λ

r1-r2

-1-λ 1+λ 0

2 1-λ 3

3 3 6-λ

c2+c1

-1-λ 0 0

2 3-λ 3

3 6 6-λ

= (-1-λ)[(3-λ)(6-λ)-18]= (-1-λ)[λ^2-9λ]

= λ(9-λ)(1+λ)

所以a的特徵值為 0, 9, -1

ax = 0 的基礎解係為: a1 = (1,1,-1)'

所以,a的屬於特徵值0的全部特徵向量為: c1(1,1,-1)', c1為非零常數.

(a-9e)x = 0 的基礎解係為: a2 = (1,1,2)'

所以,a的屬於特徵值9的全部特徵向量為: c2(1,1,2)', c2為非零常數.

(a+e)x = 0 的基礎解係為: a3 = (1,-1,0)'

所以,a的屬於特徵值-1的全部特徵向量為: c3(1,-1,0)', c3為非零常數.

12樓:匿名使用者

你好,滿意請採納哦!

|a-λe|=

2-λ 3 2

1 8-λ 2

-2 -14 -3-λ

= -(λ-1)(λ-3)^2=0

解得特徵值為1,3,3

1對應的特徵向量:

(a-e)x=0

係數矩陣:

1 3 2

1 7 2

-2 -14 -4

初等行變換結果是:

1 0 2

0 1 0

0 0 0

所以特徵向量是[-2 0 1]^t

3對應的特徵向量:

(a-3e)x=0

係數矩陣:

-1 3 2

1 5 2

-2 -14 -6

初等行變換結果是:

1 1 0

0 2 1

0 0 0

所以特徵向量是[1 -1 2]^t

13樓:

一個基本結論:

矩陣所有特徵值的和為主對角線上元素的和。

所以,兩個特徵值之和為

1+3=4

線性代數裡的特徵向量和特徵值的含義

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