线性代数 求特征根

作者&投稿:东野窦 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
线性代数特征方程求特征值~

设A是n阶矩阵,如果存在一个数λ及非零的n维列向量α,使得Aα=λαAα=λα成立,则称λ是矩阵A的一个特征值,称非零向量α是矩阵A属于特征值λ的一个特征向量。
观察这个定义可以发现,特征值是一个数,特征向量是一个列向量,一个矩阵乘以一个向量就等于一个数乘以一个向量。

广义特征值
如将特征值的取值扩展到复数领域,则一个广义特征值有如下形式:Aν=λBν
其中A和B为矩阵。其广义特征值(第二种意义)λ 可以通过求解方程(A-λB)ν=0,得到det(A-λB)=0(其中det即行列式)构成形如A-λB的矩阵的集合。其中特征值中存在的复数项,称为一个“丛(pencil)”。

特征值 λ = -2, 3, 3,特征向量: (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
特征值 λ = -2, 3, 3
对于 λ = -2, λE-A =
[-3 -1 -3][ 0 -5 0][-2 -2 -2]
行初等变换为
[ 1 1 1][ 0 1 0][ 0 2 0]
行初等变换为
[ 1 0 1][ 0 1 0][ 0 0 0]
得特征向量 (1 0 -1)^T。
对于重特征值 λ = 3, λE-A =
[ 2 -1 -3][ 0 0 0][-2 -2 3]
行初等变换为
[ 2 -1 -3][ 0 -3 0][ 0 0 0]
行初等变换为
[ 2 0 -3][ 0 1 0][ 0 0 0]
得特征向量 (3 0 2)^T。
答:特征值 λ = -2, 3, 3,特征向量: (1 0 -1)^T、(3 0 2)^T。

扩展资料
特征值是线性代数中的一个重要概念。在数学、物理学、化学、计算机等领域有着广泛的应用
设 A 是n阶方阵,如果存在数m和非零n维列向量 x,使得 Ax=mx 成立,则称 m 是A的一个特征值(characteristic value)或本征值(eigenvalue)。
非零n维列向量x称为矩阵A的属于(对应于)特征值m的特征向量或本征向量,简称A的特征向量或A的本征向量。
矩阵的特征向量是矩阵理论上的重要概念之一,它有着广泛的应用。数学上,线性变换的特征向量(本征向量)是一个非简并的向量,其方向在该变换下不变。该向量在此变换下缩放的比例称为其特征值(本征值)。

一般地说,求特征恩无非就是那么多种方法,要么有矩阵时带入计算,要么就是用定义
我们可以这样设k为特征根,令α为他的一个特征向量
则Aα=kα,然后我们再用一次变换,A(Aα)=Akα=kAα=k方α,且这个式子最左边为0,阿尔法是一个非零向量(定义),由此知道k方=0
K为0
希望对你有点帮助

A*A可以看成A和两个列向量相乘,A非0,所以至少有一个列向量不是0向量,由此可知方程A*x=0有非0解,那么A的行列式值为0,而A的三个特征值相乘等于A的行列式值,所以必有一个特征值为0,剩下的两个是不可求的

根据齐次线性方程组解得特点:
对于AX=0,
r(X)=n-r(A) 其中n为未知数个数。
对于此题
显然,
A^2=A*A=0
所以
r(A)≤3-r(A)
则r(A)≤3/2
而A不等于O
则r(A)=1
则A有两个特征根为0,

很明显则可以化为
a11 a12 a13
0 0 0
0 0 0

则另一个特征根为a11


高港区19432215716: 线性代数特征根怎么求? -
圭念好及: 解 特征方程式 det(A-xE)=0

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圭念好及:[答案] 1.这与矩阵能否对角化有关 A可对角化的充分必要条件是对k重根,相应的齐次线性方程组的基础解系含k个向量. 二重根只取一次时,矩阵不能对角化. 至于判断是否化到了最简阶梯阵,你看看教材中的定义,一两句说不清楚

高港区19432215716: 特征值方程有什么简便求法吗 -
圭念好及: 线性代数中的特征值有抄没有简单的求解方法? 一般就2种吧.1具体数字矩阵直接丨袭入E-A丨=0求入 2抽象的矩知阵只能定义和性质求解了:常用的是Aa=入a 和入1+入2+入3+……=a11+a22+a33+…… 入1+入2+入3+…+入n=丨道A丨

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圭念好及:[答案] 一元三次方程的求根公式用通常的演绎思维是作不出来的,用类似解一元二次方程的求根公式的配方法只能将型如ax^3+bx^2+cx+d+0的标准型一元三次方程形式化为x^3+px+q=0的特殊型.ax^3+bx^2+cx+d=0 为了方便,约去a得到 x^...

高港区19432215716: 线代题,求特征值 -
圭念好及: 如果你的矩阵没有给错的话,这个方程没有有理数解,只能求估计值,特征根就是这个方程的根. 以上,请采纳.

高港区19432215716: 线性代数.设A的每行元素的和均为3,求A的一个特征根以及一个属于此特征根的特征向量 -
圭念好及: 属于特征值3的特征向量为[1 1 1]T

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圭念好及: 1、设x是矩阵A的特征向量,先计算Ax;2、发现得出的向量是x的某个倍数;3、计算出倍数,这个倍数就是要求的特征高核值.求矩阵的全部特征值和特征向量的方法如下:第一步:计算的特征多项式;第二步:求出特征方戚中掘程的全部根,...

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圭念好及: 矩阵的特征值就是特征多项式的根.怎么求特征多项式呢?直接按特征多项式的定义求行列式.

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圭念好及: 对于方阵A,如果存在非零向量x和常数c使得A*x=c*x,那么c叫做A的特征值(特征根).多项式|c*I-A|(||表示行列式)的所有根恰好是A的所有特征值.to 楼上:特征根就是特征值,指的是特征方程的根,在线性代数以外的有些领域确有这样的叫法.

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