重根变换矩阵怎么求 求帮忙,怎么将矩阵化为约当标准型,那个变化矩阵P怎么求

野性美2022-08-04 23:09:022804

矩阵特征值的初等变换求法,常微分方程中有重根的矩阵怎么求特征向量?求帮忙,怎么将矩阵化为约当标准型,那个变化矩阵P怎么求?线性代数中特征方程有重根怎么求基础解系?知道特征值和特征向量怎么求矩阵?三阶矩阵三重根怎么求基础解系?

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矩阵特征值的初等变换求法

首先,并不是对每一个A都能找到对角的B的。

其次,对于矩阵A,若能找到对角的B和某一个可逆的P,使得PAP^(-1)=B的,称A可对角化,其中B对角线上元素就是A的特征值,(重根按重数算),P的列向量就是A的n个线性无关的特征向量,并且要与B中特征值的排列次序对应。

再次,对于不能对角化的,也就是找不到n个线性无关特征向量的,最后不能利用相似变换化为对角形,只能化到若当标准形,就是由若当块组成的准对角,这个时候PAP^(-1)=J,J为若当标准形,这个时候P的列向量就不完全是A的特征向量了,它的组成要由A的特征值的情况来定。

这个是不可能完全做到的,要是让你完全做到了,任意多项式的求根问题就被你解决了,而这个是已经被证明不可能做到的。所以个人认为使用相似变换求特征值的方法应该只有数值方法,不会有理论上的求解析解的方法。

常微分方程中有重根的矩阵怎么求特征向量

常微分方程中哪有矩阵的概念?

线性代数中,有重根和没有重根,求特征向量的第一步是一样的。

就是(A-sE)x=0求解

如果解得的特征向量数不够,再计算

(A-sE)(A-sE)x=0

求帮忙,怎么将矩阵化为约当标准型,那个变化矩阵P怎么求

首先必须求最小多项式。一般只要矩阵不特殊都是sI-A初等行列变换变成史密斯标准型,从而通过行列式因子或者直接算出来不变因子组,写成(x-si)^ni形式后,求初等因子组,初等因子组里相同因子方幂最大的相乘就得到了最小多项式。例如我们求得初等...

线性代数中特征方程有重根怎么求基础解系?

有重根,只把重根代入特征方程一次,然后求出基础解系,即可得到属于这个重根的特征向量

知道特征值和特征向量怎么求矩阵

对于特征值λ和特征向量a,得到Aa=aλ

于是把每个特征值和特征向量写在一起

注意对于实对称矩阵不同特征值的特征向量一定正交

得到矩阵P,再求出其逆矩阵P^(-1)

可以解得原矩阵A=PλP^(-1)

设A为n阶矩阵,若存在常数λ及n维非零向量x,使得Ax=λx,则称λ是矩阵A的特征值,x是A属于特征值λ的特征向量。

一个矩阵A的特征值可以通过求解方程pA(λ) = 0来得到。 若A是一个n×n矩阵,则pA为n次多项式,因而A最多有n个特征值。

反过来,代数基本定理说这个方程刚好有n个根,如果重根也计算在内的话。所有奇数次的多项式必有一个实数根,因此对于奇数n,每个实矩阵至少有一个实特征值。在实矩阵的情形,对于偶数或奇数的n,非实数特征值成共轭对出现。

扩展资料

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:求出特征方程的全部根,即为的全部特征值;

第三步:对于的每一个特征值,求出齐次线性方程组。

若是的属于的特征向量,则也是对应于的特征向量,因而特征向量不能由特征值惟一确定.反之,不同特征值对应的特征向量不会相等,亦即一个特征向量只能属于一个特征值。

在A变换的作用下,向量ξ仅仅在尺度上变为原来的λ倍。称ξ是A 的一个特征向量,λ是对应的特征值(本征值),是(实验中)能测得出来的量,与之对应在量子力学理论中,很多量并不能得以测量,当然,其他理论领域也有这一现象。

三阶矩阵三重根怎么求基础解系

要理解特征多项式,首先需要了解一下特征值与特征向量,这些都是联系在一起的:

设A是n阶矩阵,如果数λ和n维非零列向量x使得关系式Ax=λx成立,那么,这样的数λ就称为方阵A的特征值,非零向量x称为A对应于特征值λ的特征向量。

也就可以对关系式进行变换:

(A-λE)x=0 其中E为单位矩阵

这是n个未知数n个方程的齐次线性方程组,它有非零解的充要条件是系数行列式为0,即|A-λE|=0

带入具体的数字或者符号,可以看出该式是以λ为未知数的一元n次方程,称为方阵A的特征方程,左端 |A-λE|是λ的n次多项式,也称为方阵A的特征多项式。到此为止,特征多项式的定义表述完毕。

扩展资料:

设A是数域P上的一个n阶矩阵,λ是一个未知量,系数行列式|A-λE|称为A的特征多项式,记¦(λ)=|λE-A|,是一个P上的关于λ的n次多项式,E是单位矩阵。

¦(λ)=|λE-A|=λn+a1λn-1+…+an= 0是一个n次代数方程,称为A的特征方程。特征方程¦(λ)=|λE-A|=0的根(如:λ0)称为A的特征根(或特征值)。n次代数方程在复数域内有且仅有n个根,而在实数域内不一定有根,因此特征根的多少和有无,不仅与A有关,与数域P也有关。

参考资料来源:百度百科-矩阵特征值

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