如何求矩陣的特徵值,如何求矩陣的特徵值

2021-06-01 05:21:47 字數 4966 閱讀 8929

1樓:東郭玉芬敖儀

相似矩陣有相同的特徵值。對於a有和b都有λ=2,剩下的二次項根據待定係數法求解。

矩陣特徵值的求矩陣特徵值的方法

2樓:匿名使用者

求矩陣特徵值的方法

如下:其中矩陣q為正交矩陣,矩陣r為上三角矩陣,至於qr分解到底是怎麼回事,矩陣q和矩陣r是怎麼得到的,你們還是看矩陣論吧,如果我把這些都介紹了,感覺這篇文章要寫崩,或者你可以先認可我是正確的,然後往下看。

由式(22)可知,a1和a2相似,相似矩陣具有相同的特徵值,說明a1和a2的特徵值相同,我們就可以通過求取a2的特徵值來間接求取a1的特徵值。

3樓:善良的杜娟

把特徵值代入特徵方程,運用初等行變換法,將矩陣化到最簡,然後可得到基礎解系。求矩陣的全部特徵值和特徵向量的方法如下:

第一步:計算的特徵多項式;

第二步:求出特徵方程的全部根,即為的全部特徵值;

第三步:對於的每一個特徵值,求出齊次線性方程組:的一個基礎解系,則可求出屬於特徵值的全部特徵向量。

求特徵向量:

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。

判斷矩陣可對角化的充要條件:

矩陣可對角化有兩個充要條件:

1、矩陣有n個不同的特徵向量;

2、特徵向量重根的重數等於基礎解系的個數。對於第二個充要條件,則需要出現二重以上的重特徵值可驗證(一重相當於沒有重根)。

若矩陣a可對角化,則其對角矩陣λ的主對角線元素全部為a的特徵值,其餘元素全部為0。(一個矩陣的對角陣不唯一,其特徵值可以換序,但都存在由對應特徵向量順序組成的可逆矩陣p使p⁻¹ap=λ)。

4樓:匿名使用者

b 的各列元素相等,r(b) = 1, 有 n -1 重零特徵值。

或書上寫的, b 的各行元素成比例,

因第 2 行是第 1 行的 4 倍,...... , 第 n 行是第 1 行的 n^2 倍,

r(b) = 1, 有 n -1 重零特徵值。

一個非零特徵值是根據特徵值以下性質得出的:

所有特徵值之和等於矩陣的跡(即對角元之和)。

5樓:血盟孑孑

ax=mx,等價於求m,使得(me-a)x=0,其中e是單位矩陣,0為零矩陣。

|me-a|=0,求得的m值即為a的特徵值。|me-a| 是一個n次多項式,它的全部根就是n階方陣a的全部特徵值,這些根有可能相重複,也有可能是複數。

如果n階矩陣a的全部特徵值為m1 m2 ... mn,則|a|=m1*m2*...*mn

同時矩陣a的跡是特徵值之和:tr(a)=m1+m2+m3+…+mn

如果n階矩陣a滿足矩陣多項式方程g(a)=0, 則矩陣a的特徵值m一定滿足條件g(m)=0;特徵值m可以通過解方程g(m)=0求得。

還可用mathematica求得。

6樓:李敏

|λ|λe-a|=|λ-1 2 -2|=(-1)^2×|-2 -4 λ+2| (把第一行和第二行互換,再把新的第一行和

|2 λ+2 -4| |λ-1 2 -2| 第三行互換)

|-2 -4 λ+2| |2 λ+2 -4|

=|-2 -4 λ+2|=(-1)×|-2 -4 λ+2|

|0 4-2λ 1/2×λ^2+1/2×λ-3| |0 λ-2 λ-2|

|0 λ-2 λ-2| |0 4-2λ 1/2×λ^2+1/2×λ-3|

=(-1)×|-2 -4 λ+2|=(λ+7)(λ-2)^2.

|0 λ-2 λ-2|

|0 0 1/2×(λ+7)(λ-2)|

所以,a的特徵值為-7,2,2.

7樓:最愛他們姓

這個沒有接觸過呢,不是很懂,不好意思,沒能幫到你,希望你能得到滿意的答覆,祝你生活愉快,謝謝!

知道矩陣的特徵值和特徵向量怎麼求矩陣

8樓:經桂花乘月

例:已知矩陣a,有特徵值λ1及其對應一個特徵向量α1,特徵值λ2及其對應一個特徵向量α2,求矩陣a。

∵ aα1=λ1α1,aα2=λ2α2

∴a[α1

α2]=[α1

α2]diag(λ1

λ2),其中矩陣[α1

α2]為由兩個特徵向量作為列的矩陣,diag(λ1λ2)為由於特徵值作為對角元的對角矩陣。

記矩陣p=[α1

α2],矩陣λ=diag(λ1

λ2),則有:ap=pλ

∴a=pλp逆

將p,λ帶入計算即可。

注:數學符號右上角標打不出來(像p的-1次方那樣),就用「p逆」表示了,希望能幫到您

9樓:匿名使用者

由於a α1=λ

1 α1,a α2=λ2 α2,

所以a [α1 α2]=[α1 α2] diag(λ1 λ2),其中[α1 α2]為由兩個特徵向量作為列的矩陣,diag(λ1 λ2)為由於特徵值作為對角元的對角矩陣。

記p=[α1 α2], λ=diag(λ1 λ2),則有:ap=pλ,所以a=pλp-1,從而a-1=(pλp-1)-1=pλ-1p-1.

上面的題目中p=[1 1; 1 -1](第一行為1 1,第二行為1 -1),λ-1=diag(1/3, -1),帶入計算即可。

知道特徵值和特徵向量怎麼求矩陣

10樓:匿名使用者

例:已知矩陣a,有特徵值λ1及其對應一個特徵向量α1,特徵值λ2及其對應一個特徵向量α2,求矩陣a。

∵ aα1=λ1α1,aα2=λ2α2

∴ a[α1 α2]=[α1 α2] diag(λ1 λ2),其中矩陣[α1 α2]為由兩個特徵向量作為列的矩陣,diag(λ1 λ2)為由於特徵值作為對角元的對角矩陣。

記矩陣p=[α1 α2],矩陣λ=diag(λ1 λ2),則有:ap=pλ

∴ a=pλp逆

將p,λ帶入計算即可。

注:數學符號右上角標打不出來(像p的-1次方那樣),就用「p逆」表示了,希望能幫到您

11樓:河傳楊穎

對於特徵值λ和特徵向量a,得到aa=aλ

於是把每個特徵值和特徵向量寫在一起

注意對於實對稱矩陣不同特徵值的特徵向量一定正交

得到矩陣p,再求出其逆矩陣p^(-1)

可以解得原矩陣a=pλp^(-1)

設a為n階矩陣,若存在常數λ及n維非零向量x,使得ax=λx,則稱λ是矩陣a的特徵值,x是a屬於特徵值λ的特徵向量。

一個矩陣a的特徵值可以通過求解方程pa(λ) = 0來得到。 若a是一個n×n矩陣,則pa為n次多項式,因而a最多有n個特徵值。

反過來,代數基本定理說這個方程剛好有n個根,如果重根也計算在內的話。所有奇數次的多項式必有一個實數根,因此對於奇數n,每個實矩陣至少有一個實特徵值。在實矩陣的情形,對於偶數或奇數的n,非實數特徵值成共軛對出現。

擴充套件資料

求矩陣的全部特徵值和特徵向量的方法如下:

第一步:計算的特徵多項式;

第二步:求出特徵方程的全部根,即為的全部特徵值;

第三步:對於的每一個特徵值,求出齊次線性方程組。

若是的屬於的特徵向量,則也是對應於的特徵向量,因而特徵向量不能由特徵值惟一確定.反之,不同特徵值對應的特徵向量不會相等,亦即一個特徵向量只能屬於一個特徵值。

在a變換的作用下,向量ξ僅僅在尺度上變為原來的λ倍。稱ξ是a 的一個特徵向量,λ是對應的特徵值(本徵值),是(實驗中)能測得出來的量,與之對應在量子力學理論中,很多量並不能得以測量,當然,其他理論領域也有這一現象。

怎樣用excel算矩陣特徵值

12樓:奇怪書呆

1、首先開啟excel**2013,新建一個**。

2、然後將要計算的矩陣資料輸入到**中。

3、在**空白位置,選擇矩陣計算所需方格,點選上方的」fx「圖示。

4、然後在彈出的「插入函式」視窗中,將選擇類別選擇【全部】。

5、在選擇函式中選擇【minverse】,點選確定。

6、然後在函式引數視窗中,點選array右側圖示。

7、接著在編輯區域選擇要計算的矩陣。

8、返回「函式引數」介面,按住【crtl】和【shift】,再按住【enter】。

9、這樣就計算完成了,計算結果會輸出在**中。

13樓:茗童

1.輸入資料,即參與矩陣運

算的資料,資料較少時可以手動輸入,資料較多時可以通過excel的資料匯入功能輸入。注:參與運算的矩陣形式必須符合矩陣運算的規則,第一個矩陣的列數必須等於第二個矩陣的行數。

2.在excel中輸入兩個較為簡單的矩陣進行運算演示。第一個矩陣為兩行三列,第二個矩陣為三行四列。如附圖所示。

3.根據數學常識,算例運算生成的矩陣應該是一個兩行四列的矩陣。所以在**中選中一個兩行四列的區域。

然後輸入公式=mmult()按照mmult 函式的格式,輸入引數後,按下組合鍵ctrl+shift+enter即可完成運算。本例運算結果如附圖所示。

求矩陣A1 1 2 0 1 0 0 0 1 的特徵值

0 0 0解 a e 1 1 2.a的特徵值為 1,1,1,0,1 c1為任意非零常數 a e x 0 的基礎解係為 1,2,0 所以a的屬於特徵值 1的特徵向量為 c1 1,0 c3 1,0,1 1.a e x 0 的基礎解係為 1,0 所以a的屬於特徵值 1的特徵向量為 c2 1,2 ai a ...

一般矩陣的特徵值怎麼求,一般矩陣的特徵值怎麼求

在求bai矩陣的 特徵方程之du前,需要先了解一下zhi矩陣的特徵值。假 dao設有一個回a,它是一個n階方陣,如果有存在答著這樣一個數 數 和一個n維非零的向量x,使的關係式ax x成立,那麼則稱數 為這個方陣的特徵值,這個非零向量x就稱為他的特徵向量。矩陣的特徵方程的表示式為 e a 0。是一個...

如何計算矩陣A關於矩陣B的廣義特徵值(matlab實現)

若b可逆比較好計算,如下 v,d eig a b d是廣義特徵值構成的對角矩陣,v是相應特徵向量。進一步用qr分解還可以得到正交基,不過你只要特徵值,所以就不用了。劉老師您好,請問使用matlab對矩陣a和b計算其廣義特徵值,其中a為全零矩陣,結果應該是什麼,多謝了!廣義特徵值 抄問題ax bx和標...