求特征值和特征向量
解: |A-λE| =-λ -1 1-1 -λ 1 1 1 -λc1-c21-λ -1 1λ-1 -λ 1 0 1 -λr2+r11-λ -1 1 0 -1-λ 2 0 1 -λ= (1-λ)[λ(1+λ)-2]= (1-λ)(λ^2+λ-2)= (1-λ)(λ-1)(λ+2).所以 A 的特征值为 1,1,-2.(A-E)X=0 的基础解系为: a1=(-1,1,0)", a2=(1,1,2)"所以属于特征值1的特征向量为 k1a1+k2a2, k1,k2 不全为0(A+2E)X=0 的基础解系为: a3=(1,1,-1)"所以属于特征值-2的特征向量为 k3a3, k3为任意非零常数左迁2023-05-14 17:28:131
知道了特征值和矩阵A,怎么求特征向量
以三阶矩阵为例:设A为三阶矩阵,它的三个特征值为m1,m2,m3,其对应的线性无关的特征向量为a1,a2,a3,则Aai=miai(i=1,2,3),所以A(a1,a2,a3)=(m1a1,m2a2,m3a3)=(a1,a2,a3)diag{m1,m2,m3}令P=(a1,a2,a3),B=diag{m1,m2,m3},则AP=PB,由a1,a2,a3线性无关可知P可逆,从而A=PBP^(-1)tt白2023-05-14 17:28:131
怎么求矩阵的特征值和特征向量
对于任意方阵A,首先求出方程|λE-A|=0的解,这些解就是A的特征值,再将其分别代入方程(λE-A)X=0中,求得它们所对应的基础解系,则对于某一个λ,以它所对应的基础解系为基形成的线性空间中的任意一个向量,均为λ所对应的特征向量.hi投2023-05-14 17:28:131
怎么计算特征值对应的特征向量矩阵
在数学中,矩阵(Matrix)是一个按照长方阵列排列的复数或实数集合,最早来自于方程组的系数及常数所构成的方阵。这一概念由19世纪英国数学家凯利首先提出。 矩阵是高等代数学中的常见工具,也常见于统计分析等应用数学学科中。在物理学中,矩阵于电路学、力学、光学和量子物理中都有应用;计算机科学中,三维动画制作也需要用到矩阵。矩阵的运算是数值分析领域的重要问题。将矩阵分解为简单矩阵的组合可以在理论和实际应用上简化矩阵的运算。对一些应用广泛而形式特殊的矩阵,例如稀疏矩阵和准对角矩阵,有特定的快速运算算法。关于矩阵相关理论的发展和应用,请参考矩阵理论。在天体物理、量子力学等领域,也会出现无穷维的矩阵,是矩阵的一种推广。 矩阵的特征值与特征向量 n×n的方块矩阵A的一个特征值和对应特征向量是满足的标量以及非零向量。其中v为特征向量,为特征值。 A的所有特征值的全体,叫做A的谱,记为。矩阵的特征值和特征向量可以揭示线性变换的深层特性。肖振2023-05-14 17:28:131
特征根和特征向量之间的关系是什么?
特征根:特征根法也可用于通过数列的递推公式(即差分方程,必须为线性)求通项公式,其本质与微分方程相同。 称为二阶齐次线性差分方程: 加权的特征方程。特征向量:A为n阶矩阵,若数λ和n维非0列向量x满足Ax=λx,那么数λ称为A的特征值,x称为A的对应于特征值λ的特征向量。式Ax=λx也可写成( A-λE)x=0,并且|λE-A|叫做A 的特征多项式。当特征多项式等于0的时候,称为A的特征方程,特征方程是一个齐次线性方程组,求解特征值的过程其实就是求解特征方程的解。令|A-λE|=0,求出λ值。A是n阶矩阵,Ax=λx,则x为特征向量,λ为特征值。一旦找到两两互不相同的特征值λ,相应的特征向量可以通过求解方程(A – λI) v = 0 得到,其中v为待求特征向量,I为单位阵。当特征值出现重根时,如λ1=λ2,此时,特征向量v1的求解方法为(A-λ1I)v1=0,v2为(A-λ2I)v2=v1,依次递推。没有实特征值的一个矩阵的例子是顺时针旋转90度。扩展资料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)。一个线性变换通常可以由其特征值和特征向量完全描述。特征空间是相同特征值的特征向量的集合。“特征”一词来自德语的eigen。1904年希尔伯特首先在这个意义下使用了这个词,更早亥尔姆霍尔兹也在相关意义下使用过该词。eigen一词可翻译为”自身的”、“特定于……的”、“有特征的”、或者“个体的”,这显示了特征值对于定义特定的线性变换的重要性。参考资料:百度百科 特征向量苏萦2023-05-14 17:28:131
已知特征值和特征向量怎么求矩阵
如果矩阵可对角化并且知道所有的特征值及对应的特征向量,那么可以用这些信息来还原矩阵因为Ap1=p1λ1, ... Apn=pnλn <=> A[p1,...,pn]=[p1,...,pn]diag{λ1,...,λn} <=> A=[p1,...,pn]diag{λ1,...,λn}[p1,...,pn]^{-1}韦斯特兰2023-05-14 17:28:132
已知矩阵和特征值,怎么求特征向量
如果矩阵可对角化并且知道所有的特征值及对应的特征向量,那么可以用这些信息来还原矩阵因为ap1=p1λ1,...apn=pnλn<=>a[p1,...,pn]=[p1,...,pn]diag{λ1,...,λn}<=>a=[p1,...,pn]diag{λ1,...,λn}[p1,...,pn]^{-1}kikcik2023-05-14 17:28:133
知道特征值和特征向量,求方阵A
已知矩阵A,有特征值λ1及其对应一个特征向量α1,特征值λ2及其对应一个特征向量α2,求矩阵A人类地板流精华2023-05-14 17:28:134
矩阵有两个相同的特征值,特征向量如何计算?
这并不影响计算,和有两个不同的特征值计算方式一样,把特征值带回到(A-入E)a=0中求特征向量。tt白2023-05-14 17:28:131
如何求解特征值与特征向量
想想特征向量的原始定义Ax= cx,你就恍然大悟了,看到了吗?cx是方阵A对向量x进行变换后的结果,但显然cx和x的方向相同),而且x是特征向量的话,ax也是特征向量(a是标 量且不为零),所以所谓的特征向量不是一个向量而是一个向量族, 另外,特征值只不过反映了特征向量在变换时的伸缩倍数而已meira2023-05-14 17:28:131
如何求矩阵A的特征值和特征向量?
求n阶矩阵A的特征值的基本方法:根据定义可改写为关系式E为单位矩阵,要求向量x具有非零解,即求齐次线性方程组有非零解的值λ,即要求行列式解次行列式获得的λ值即为矩阵A的特征值。将此值回代入原式求得相应的x,即为输入这个行列式的特征向量。扩展资料求矩阵的全部特征值和特征向量的方法:1、计算的特征多项式;2、求出特征方程的全部根,即为的全部特征值;3、对于的每一个特征值,求出齐次线性方程组的一个基础解系,则的属于特征值的全部特征向量是其中是不全为零的任意实数。真颛2023-05-14 17:28:121
如何求矩阵的特征值和特征向量。
【解答】对增广矩阵(A,b)做初等行变换1、求基础解系。令x3=5,得x1=-1,x2=3,x3=0,α=(-1,3,0,5)T2、求特解令x3=0,得x1=4/5,x2=3/5,x4=0,β=(4/5,3/5,0,0)T3、写出通解根据通解结构,得通解为β+kα,k为任意常数newmanhero 2015年5月23日22:32:45希望对你有所帮助,望采纳。CarieVinne 2023-05-14 17:28:121
矩阵特征值及特征向量关系
x为矩阵A的特征值,a为A的特征值x对应的特征向量则Aa=xa瑞瑞爱吃桃2023-05-14 17:28:122
急急急!线性代数特征值和特征向量问题!
应选D,同一特征值对应的特征向量的线性组合,仍然为对应于该特征值下的特征向量。不同特征值对应的特征向量相互加减,必不为该矩阵的特征向量。wpBeta2023-05-14 17:28:121
怎么由矩阵特征值得到对应的特征向量
求得特征值λ之后代入得到A-λE=0再解这个齐次方程由此方程解出的向量就是此特征值对应的特征向量人类地板流精华2023-05-14 17:28:122
矩阵特征值与特征向量是什么?
如下:n阶方阵A,行列式|λE-A| [E是n阶单位矩阵,λ是变量。这是λ的n次多项式,首项系数是1] 叫做A的特征多项式,[f(λ)=|λE-A|].f(λ)=0的根(n个),都叫A的特征值。如果λ0是A的一个特征值,|λ0E-A|=0,(λ0E-A)为降秩矩阵,线性方程组(λ0E-A)X=0 [X=(x1,x2,……xn)′是未知的n维列向量] 必有非零解,每个非零解就叫矩阵A的关于特征值λ0的一个特征向量。在三维空间中,旋转矩阵有一个等于单位1的实特征值。旋转矩阵指定关于对应的特征向量的旋转(欧拉旋转定理)。如果旋转角是 θ,则旋转矩阵的另外两个(复数)特征值是 exp(iθ) 和 exp(-iθ)。从而得出 3 维旋转的迹数等于 1 + 2 cos(θ),这可用来快速的计算任何 3 维旋转的旋转角。3 维旋转矩阵的生成元是三维斜对称矩阵。因为只需要三个实数来指定 3 维斜对称矩阵,得出只用三个是实数就可以指定一个 3 维旋转矩阵。gitcloud2023-05-14 15:36:081
二阶矩阵的特征值和特征向量的求法
|A-xE|=2-x 32 1-x=(2-x)(1-x)-6=x^2-3x-4=(x+1)(x-4)所以特征值是-1,4-1对应的特征向量:(A+E)x=0的系数矩阵为3 3 2 2基础解系为[-1 1]",所以-1对应的特征向量为[-1 1]"4对应的特征向量:(A-4E)x=0的系数矩阵为-2 32 -3基础解系为[3 2]"所以4对应的特征向量为[3 2]"苏萦2023-05-14 15:36:082
求矩阵的特征值与特征向量,并求正交矩阵,使得
设A的特征值为λ,那么行列式|A-λE|=2-λ 1 01 2-λ 00 0 1-λ =(1-λ)(1-λ)(3-λ)=0得到特征值λ=1,1,3而λ=1时,A-E=1 1 01 1 00 0 0 r2-r1~1 1 00 0 00 0 0得到特征向量(-1,1,0)^T和(0,0,1)^T而λ=3时,A-3E=-1 1 01 -1 00 0 0 r2+r1,r1*-1~1 -1 00 0 00 0 0所以得到特征向量(1,1,0)^T,然后再对特征向量单位化,即得到正交矩阵为-1/√2 0 1/√21/√2 0 1/√20 1 0小白2023-05-14 15:36:081
特征值与特征向量
特征向量特征向量的几何意义,确实有一个非常明确的几何意义矩阵(特征向量的问题,因为讨论,当然是方形的,这里不讨论广义特征向量的概念,一般特征向量)乘以一个向量具有相同维数的向量,矩阵乘法对应于一个转换时,到另一个向量具有相同维数的向量,那么变换的效果是什么呢?,当然,正方形的结构密切相关,例如,可以采取二维正方,使这一转变的效果是在平面上逆时针旋转30度的二维矢量,那么我们可以问一个问题,有没有在这个变换的矢量的方向不会改变?可以考虑一下,除了零矢量,是不改变方向的情况下,没有其他向量可以旋转30度,在平坦的表面,所以该变换矩阵对应的(或化装)的特征向量(注意:特征向量不能是零向量)变换的特征向量是一个向量,它是不变的,但这个特殊的转型后保持方向和长度拉伸(然后想想的原始定义的特征向量组Ax=CX,你突然意识到见Cx为方阵A变换向量x后的结果,但很明显相同的方向CXx),x是特征向量,斧头的特征向量(一个标量不包括零),因此,所谓的特征矢量不是一个向量,而是一个向量族此外,特征值简单地反映在变换它的倍数的膨胀和收缩的特征向量,特征向量表示的方向,变换是很重要的价值,其特征在于,还没有如此重要,虽然我们问这两个量,首先找到的特征值,特征向量是更重要的事情!/>/>如平面上的转换,将一个矢量在水平轴线上的镜面对称的,相同的横坐标保持一个向量,但变换中的垂直轴的相反数,这代表一个矩阵[100-1],分号包装,很显然,[00-1]*[AB]=[AB]",其中上标"转置,这是正是我们想要的效果,你现在可以猜测,矩阵的特征向量是什么?想什么向量在这个变换,改变方向,很明显的是,在此变换向量在水平轴线上,改变的方向(表示为活在这个变换是镜像对称变换,反射镜表面(水平轴)的矢量,当然,这并不改变),所以你能猜到它的特征向量是(一)[0]",以及其他?即,载体的纵向轴线,则变换后,其方向反向,但它仍然是同一轴线上,它被认为是方向不发生变化,所以并[b]"(b是不为0),特征向量,求矩阵特征向量[10;0-1]知道吧!ZZquentan博客陶小凡2023-05-14 15:36:071
为什么要有特征值和特征向量{转}
迷惑很久,终于想通。 其实是一种数据的处理方法,可以简化数据。矩阵乘特征向量就是在其方向的投影。这点类似于向量点积既是投影。 通过求特征值和向量,把矩阵数据投影在一个正交的空间,而且投影的大小就是特征值。这样就直观体现了数据的基本特征。 最大特征值并不是说数据在所有方向的投影的最大值,而仅限于正交空间的某一方向。 有没有其他的正交空间,一般矩阵,满足满秩,只有一个这样的空间。 会不会有更好的空间来体现数据的特征,一般来说,正交空间就很好,不排除特殊应用需要非正交的空间,可能会更好。可桃可挑2023-05-14 15:36:072
线性代数 特征值与特征向量
线性代数是数学的一个分支,它的研究对象是向量,向量空间(或称线性空间),线性变换和有限维的线性方程组。向量空间是现代数学的一个重要课题;因而,线性代数被广泛地应用于抽象代数和泛函分析中;通过解析几何,线性代数得以被具体表示。线性代数的理论已被泛化为算子理论。由于科学研究中的非线性模型通常可以被近似为线性模型,使得线性代数被广泛地应用于自然科学和社会科学中。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。数学上,线性变换的特征向量(本征向量)是一个非退化的向量,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)。一个线性变换通常可以由其特征值和特征向量完全描述。特征空间是相同特征值的特征向量的集合。设a为n阶矩阵,根据关系式ax=λx,可写出(λe-a)x=0,继而写出特征多项式|λe-a|=0,可求出矩阵a有n个特征值(包括重特征值)。将求出的特征值λi代入原特征多项式,求解方程(λie-a)x=0,所求解向量x就是对应的特征值λi的特征向量。左迁2023-05-14 15:36:071
相同特征值对应的不同特征向量无关吗
:对于矩阵A在特征值λ下的特征向量即为(λE-A)X=0的基础解系,因此显然也是线性无关的小菜G的建站之路2023-05-14 15:36:072
矩阵的特征值和特征向量?
使用数学软件求解矩阵的特征值与特征向量,具体运算过程如下:黑桃花2023-05-14 15:36:073
A=3-11 201 1-12求特征值与特征向量
设矩阵A的特征值为λ,那么|A-λE|=3-λ -1 12 -λ 11 -1 2-λ r2-r1=3-λ -1 1λ-1 1-λ 01 -1 2-λ c1+c2=2-λ -1 10 1-λ 00 -1 2-λ 按第一列展开=(2-λ)^2 (1-λ)=0于是特征值λ=1,2,2那么在λ=1时,A-E=2 -1 12 -1 11 -1 1 r1-r2,r2-r3~0 0 01 0 01 -1 1 r3-r2,r3*-1,交换行次序~1 0 00 1 -10 0 0得到特征向量(0,1,1)^Tλ=2时,A-2E=1 -1 12 -2 11 -1 0 r1-r3,r2-2r3~0 0 10 0 11 -1 0 r1-r2,交换行次序~1 -1 00 0 10 0 0得到特征向量(1,1,0)^T苏州马小云2023-05-14 15:36:071
求矩阵的特征值与特征向量
解答如下图:拌三丝2023-05-14 15:36:073
特征值与特征向量
小白2023-05-14 15:36:072
特征值和特征向量有何关系?
特征值与特征向量之间关系:1、属于不同特征值的特征向量一定线性无关。2、相似矩阵有相同的特征多项式,因而有相同的特征值。3、设x是矩阵a的属于特征值1的特征向量,且a~b,即存在满秩矩阵p使b=p(-1)ap,则y=p(-1)x是矩阵b的属于特征值1的特征向量。4、n阶矩阵与对角矩阵相似的充分必要条件是:矩阵有n个线性无关的分别属于特征值1,2,3...的特征向量(1,2,3...中可以有相同的值)。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。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。特征空间就是由所有有着相同特征值的特征向量组成的空间,还包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量。线性变换的主特征向量是最大特征值对应的特征向量。特征值的几何重次是相应特征空间的维数。有限维向量空间上的一个线性变换的谱是其所有特征值的集合。参考资料来源:搜狗百科——特征值参考资料来源:搜狗百科——特征向量拌三丝2023-05-14 15:36:061
矩阵的特征值,特征向量,和特征根是什么?
特征根:特征根法也可用于通过数列的递推公式(即差分方程,必须为线性)求通项公式,其本质与微分方程相同。 称为二阶齐次线性差分方程: 加权的特征方程。特征向量:A为n阶矩阵,若数λ和n维非0列向量x满足Ax=λx,那么数λ称为A的特征值,x称为A的对应于特征值λ的特征向量。式Ax=λx也可写成( A-λE)x=0,并且|λE-A|叫做A 的特征多项式。当特征多项式等于0的时候,称为A的特征方程,特征方程是一个齐次线性方程组,求解特征值的过程其实就是求解特征方程的解。令|A-λE|=0,求出λ值。A是n阶矩阵,Ax=λx,则x为特征向量,λ为特征值。一旦找到两两互不相同的特征值λ,相应的特征向量可以通过求解方程(A – λI) v = 0 得到,其中v为待求特征向量,I为单位阵。当特征值出现重根时,如λ1=λ2,此时,特征向量v1的求解方法为(A-λ1I)v1=0,v2为(A-λ2I)v2=v1,依次递推。没有实特征值的一个矩阵的例子是顺时针旋转90度。扩展资料: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)。一个线性变换通常可以由其特征值和特征向量完全描述。特征空间是相同特征值的特征向量的集合。“特征”一词来自德语的eigen。1904年希尔伯特首先在这个意义下使用了这个词,更早亥尔姆霍尔兹也在相关意义下使用过该词。eigen一词可翻译为”自身的”、“特定于……的”、“有特征的”、或者“个体的”,这显示了特征值对于定义特定的线性变换的重要性。从数学上看,如果向量v与变换A满足Av=λv,则称向量v是变换A的一个特征向量,λ是相应的特征值。这一等式被称作“特征值方程”。假设它是一个线性变换,那么v可以由其所在向量空间的一组基表示为:其中vi是向量在基向量上的投影(即坐标),这里假设向量空间为n 维。由此,可以直接以坐标向量表示。利用基向量,线性变换也可以用一个简单的矩阵乘法表示。上述的特征值方程可以表示为:但是,有时候用矩阵形式写下特征值方程是不自然甚或不可能的。例如在向量空间是无穷维的时候,上述的弦的情况就是一例。取决于变换和它所作用的空间的性质,有时将特征值方程表示为一组微分方程更好。若是一个微分算子,其特征向量通常称为该微分算子的特征函数。例如,微分本身是一个线性变换因为(若M和N是可微函数,而a和b是常数)考虑对于时间t的微分。其特征函数满足如下特征值方程:其中λ是该函数所对应的特征值。这样一个时间的函数,如果λ = 0,它就不变,如果λ为正,它就按比例增长,如果λ是负的,它就按比例衰减。例如,理想化的兔子的总数在兔子更多的地方繁殖更快,从而满足一个正λ的特征值方程。特征根法是数学中解常系数线性微分方程的一种通用方法。特征根法也可用于通过数列的递推公式(即差分方程,必须为线性)求通项公式,其本质与微分方程相同。例如 称为二阶齐次线性差分方程: 加权的特征方程。参考资料:百度百科-特征根法 百度百科-特征向量Jm-R2023-05-14 15:36:061
矩阵的特征值与特征向量有什么关系吗?
特征值与特征向量之间关系:1、属于不同特征值的特征向量一定线性无关。2、相似矩阵有相同的特征多项式,因而有相同的特征值。3、设x是矩阵a的属于特征值1的特征向量,且a~b,即存在满秩矩阵p使b=p(-1)ap,则y=p(-1)x是矩阵b的属于特征值1的特征向量。4、n阶矩阵与对角矩阵相似的充分必要条件是:矩阵有n个线性无关的分别属于特征值1,2,3...的特征向量(1,2,3...中可以有相同的值)。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。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。特征空间就是由所有有着相同特征值的特征向量组成的空间,还包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量。线性变换的主特征向量是最大特征值对应的特征向量。特征值的几何重次是相应特征空间的维数。有限维向量空间上的一个线性变换的谱是其所有特征值的集合。参考资料来源:搜狗百科——特征值参考资料来源:搜狗百科——特征向量wpBeta2023-05-14 15:36:061
特征值与特征向量?
这个问题太深沉了T^T墨然殇2023-05-14 15:36:062
特征值和特征向量的几何意义是什么?
只说定义吧[意义,太重要。用途,太多。几句话说不清,不说了!]n阶方阵a,行列式|λe-a|[e是n阶单位矩阵,λ是变量。这是λ的n次多项式,首项系数是1]叫做a的特征多项式,[f(λ)=|λe-a|].f(λ)=0的根(n个),都叫a的特征值。如果λ0是a的一个特征值,|λ0e-a|=0,(λ0e-a)为降秩矩阵,线性方程组(λ0e-a)x=0[x=(x1,x2,……xn)′是未知的n维列向量]必有非零解,每个非零解就叫矩阵a的关于特征值λ0的一个特征向量。[特征方法是线性代数的核心内容之一,也是其他很多数学分支的重要内容,可要认真对待了!]凡尘2023-05-14 15:36:064
特征值与特征向量之间有什么关系呢?
特征值与特征向量之间关系:1、属于不同特征值的特征向量一定线性无关。2、相似矩阵有相同的特征多项式,因而有相同的特征值。3、设x是矩阵a的属于特征值1的特征向量,且a~b,即存在满秩矩阵p使b=p(-1)ap,则y=p(-1)x是矩阵b的属于特征值1的特征向量。4、n阶矩阵与对角矩阵相似的充分必要条件是:矩阵有n个线性无关的分别属于特征值1,2,3...的特征向量(1,2,3...中可以有相同的值)。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。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。特征空间就是由所有有着相同特征值的特征向量组成的空间,还包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量。线性变换的主特征向量是最大特征值对应的特征向量。特征值的几何重次是相应特征空间的维数。有限维向量空间上的一个线性变换的谱是其所有特征值的集合。参考资料来源:搜狗百科——特征值参考资料来源:搜狗百科——特征向量再也不做站长了2023-05-14 15:36:061
特征值和特征向量的关系是什么
一个特征值只能有一个特征向量,(非重根)又一个重根,那么有可能有两个线性无关的特征向量,也有可能没有两个线性无关的特征向量(只有一个)。不可能多于两个。如果有两个,则可对角化,如果只有一个,不能对角化;矩阵可对角化的条件:有n个线性无关的特征向量;这里不同的特征值,对应线性无关的特征向量。重点分析重根情况,n重根如果有n个线性无关的特征向量,则也可对角化。特征值和特征向量数学概念若σ是线性空间V的线性变换,σ对V中某非零向量x的作用是伸缩:σ(x)=aζ,则称x是σ的属于a的特征向量,a称为σ的特征值。位似变换σk(即对V中所有a,有σk(a)=kα)使V中非零向量均为特征向量,它们同属特征值k;而旋转角θ(0<θ<π)的变换没有特征向量。可以通过矩阵表示求线性变换的特征值、特征向量。以上内容参考:百度百科-特征值和特征向量肖振2023-05-14 15:36:061
矩阵的特征值与特征向量有什么作用?
特征值用来求特征向量,特征向量和特征值可以确定矩阵AX=0的解的一组基。总之,他们就是用来求方程组的解的gitcloud2023-05-14 15:36:061
为什么不同特征值对应特征向量之和一定不是特征向量?
首先:不同特征值的特征向量是线性无关的其次,假设特征值s1,s2对应特征向量x1,x2A(x1+x2)=s1x1 + s2x2如果x1+x2时特征向量,则必然存在一个实数s满足A(x1+x2)=s(x1+x2)但是s1 x1 + s2 x2 = s(x1+x2)是不可能存在的,所以肯定不是无尘剑 2023-05-14 15:36:051
特征值个数,特征向量个数与矩阵的秩之间有什么关系?
矩阵的秩与特征向量的个数的关系:特征值的个数等于矩阵的秩,特征向量的个数至少等于矩阵的秩,(即大于等于矩阵的秩),小于等于矩阵的阶数,等于阶数时,矩阵可相似化为对角矩阵,小于矩阵的阶数时,矩阵可以相似化为对应的约旦标准形。数学[英语:mathematics,源自古希腊语μθημα(máthēma);经常被缩写为math或maths],是研究数量、结构、变化、空间以及信息等概念的一门学科。数学是人类对事物的抽象结构与模式进行严格描述的一种通用手段,可以应用于现实世界的任何问题,所有的数学对象本质上都是人为定义的。从这个意义上,数学属于形式科学,而不是自然科学。不同的数学家和哲学家对数学的确切范围和定义有一系列的看法。在人类历史发展和社会生活中,数学发挥着不可替代的作用,同时也是学习和研究现代科学技术必不可少的基本工具。数学起源于人类早期的生产活动,古巴比伦人从远古时代开始已经积累了一定的数学知识,并能应用实际问题。从数学本身看,他们的数学知识也只是观察和经验所得,没有综合结论和证明,但也要充分肯定他们对数学所做出的贡献。基础数学的知识与运用是个人与团体生活中不可或缺的一部分。其基本概念的精炼早在古埃及、美索不达米亚及古印度内的古代数学文本内便可观见。从那时开始,其发展便持续不断地有小幅度的进展。但当时的代数学和几何学长久以来仍处于独立的状态。左迁2023-05-14 15:36:051
线性代数 特征值和特征向量?
ααT为一个n维列向量乘一个n维行向量,得到一个n维方阵。这个方阵的每两行肯定都是线性相关的,因为都是列向量中的一个元素,依次乘行向量中的元素,作为对应位置的值。或者可以算一下,如图所示,得到的n维矩阵对应的行列式,每行提出对应的公因子,得到一个每行元素都相同的行列式,即秩为1.当然也可以这么想,R(AB)≤min(R(A),R(B)),因为A和B为列向量和行向量,R=1,所以R(AB)最大为1,又R(AB)明显不是0,所以R(AB)=1.此后故乡只2023-05-14 15:36:051
为什么实对称矩阵同一特征值的特征向量线性无关?
因为n阶对称矩阵必可对角化,对角化的条件就是有n个线性无关的特征向量,因此实对称矩阵特征值的重数和与之对应的线性无关的特征向量的个数相等。一个线性变换通常可以由其特征值和特征向量完全描述。特征空间是相同特征值的特征向量的集合。特征空间就是由所有有着相同特征值的特征向量组成的空间,还包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量。线性变换的主特征向量是最大特征值对应的特征向量。第一性质:线性变换的特征向量是指在变换下方向不变,或者简单地乘以一个缩放因子的非零向量。特征向量对应的特征值是它所乘的那个缩放因子。特征空间就是由所有有着相同特征值的特征向量组成的空间,还包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量。线性变换的主特征向量是最大特征值对应的特征向量。特征值的几何重次是相应特征空间的维数。有限维向量空间上的一个线性变换的谱是其所有特征值的集合。例如,三维空间中的旋转变换的特征向量是沿着旋转轴的一个向量,相应的特征值是1,相应的特征空间包含所有和该轴平行的向量。该特征空间是一个一维空间,因而特征值1的几何重次是1。特征值1是旋转变换的谱中唯一的实特征值。gitcloud2023-05-14 15:36:051
特征值和特征向量?
Ea=a,因为 A 特征值为 入0,所以 A^-1 有特征值 1/入0,因此 A^-1 a = (1/入0)a,合在一起,就是(E-A^-1)a = Ea - A^-1 a = a - (1/入0)a = (1-1/入0)a。善士六合2023-05-14 15:36:051
为什么同一特征值对应的特征向量一定是线性无关的
这个问题你可以作为一道证明题来做:证明不同特征值对应的特征向量线型无关.设x1,x2是A的两个不同的特征值;n1,n2分别为其对应的特征向量.设存在实数k1.k2使得k1*n1+k2*n2=0;易证不同特征值对应的特征向量线型无关.还可以从特征值和特征向量的定义式看:An1=x1*n1;An2=x2*n2A为矩阵;x1,x2为特征值;n1,n2为其对应的特征向量若n2与n1线性相关,则n2=b*n1带入An2=x2*n2得到:b*An1=b*x1*n1;也即An1=x1*n1得到特征值x2的存在是没有意义的,或者说是和x1相等的.与已知他们是两个不同的特征值是矛盾的.所以:n2与n1线性相关的假设是错误的hi投2023-05-14 15:36:052
特征值和特征向量的关系是什么?
特征值与特征向量之间关系:1、属于不同特征值的特征向量一定线性无关。2、相似矩阵有相同的特征多项式,因而有相同的特征值。3、设x是矩阵a的属于特征值1的特征向量,且a~b,即存在满秩矩阵p使b=p(-1)ap,则y=p(-1)x是矩阵b的属于特征值1的特征向量。4、n阶矩阵与对角矩阵相似的充分必要条件是:矩阵有n个线性无关的分别属于特征值1,2,3…的特征向量(1,2,3…中可以有相同的值)。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。意义:从线性空间的角度看,在一个定义了内积的线性空间里,对一个N阶对称方阵进行特征分解,就是产生了该空间的N个标准正交基,然后把矩阵投影到这N个基上。N个特征向量就是N个标准正交基,而特征值的模则代表矩阵在每个基上的投影长度。特征值越大,说明矩阵在对应的特征向量上的方差越大,功率越大,信息量越多。应用到最优化中,意思就是对于R的二次型,自变量在这个方向上变化的时候,对函数值的影响最大,也就是该方向上的方向导数最大。水元素sl2023-05-14 15:36:051
特征值与特征向量是?
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。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)。相关信息:一个线性变换通常可以由其特征值和特征向量完全描述。特征空间是相同特征值的特征向量的集合。“特征”一词来自德语的eigen。1904年希尔伯特首先在这个意义下使用了这个词,更早亥尔姆霍尔兹也在相关意义下使用过该词。eigen一词可翻译为”自身的”、“特定于……的”、“有特征的”、或者“个体的”,这显示了特征值对于定义特定的线性变换的重要性。北营2023-05-14 15:36:041
特征值与特征向量是什么?
特征值和特征向量是数学概念。若σ是线性空间V的线性变换,σ对V中某非零向量x的作用是伸缩:σ(x)=aζ,则称x是σ的属于a的特征向量,a称为σ的特征值。位似变换σk(即对V中所有a,有σk(a)=kα)使V中非零向量均为特征向量,它们同属特征值k;而旋转角θ(0<θ<π)的变换没有特征向量。可以通过矩阵表示求线性变换的特征值、特征向量。注意: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。的一个基础解系,则的属于特征值的全部特征向量是,(其中是不全为零的任意实数)。NerveM 2023-05-14 15:36:041
高等代数理论基础48:特征值与特征向量
定义:设 是数域P上线性空间V的一个线性变换,若对于 ,存在一个非零向量 ,使 则称 为 的一个特征值, 称为 的属于特征值 的一个特征向量 注: 1.特征向量的方向经过线性变换后保持在同一直线上 2.特征向量不是被特征值唯一确定的,若 是线性变换 的属于特征值 的特征向量,则 的任一非零倍数 也是 的属于 的特征向量3.特征值被特征向量唯一确定,一个特征向量只能属于一个特征值 求法: 设V是数域P上n维线性空间, 是一组基,线性变换 在这组基下的矩阵是A,设 是特征值,它的一个特征向量 在 下的坐标为 ,则 的坐标为 , 的坐标为 故 相当于坐标之间的等式 或 即特征向量 的坐标 满足齐次方程组即 ,故它的坐标 不全为零,即齐次方程组有非零解 故 定义:设A是数域P上一n级矩阵, 是一个文字,矩阵 的行列式称为A的特征多项式,是数域P上的一个n次多项式 注:若 是线性变换 的特征值,则 是矩阵A的特征多项式的一个根,反之,若 是矩阵A的特征多项式在数域P中的一个根,即 ,则对应齐次方程组有非零解,若 是方程组的一个非零解,则非零向量 满足 即 是线性变换 的一个特征值, 是数域特征值 的一个特征向量 确定线性变换 的特征值与特征向量: 1.在线性空间V中取一组基 ,写出 在这组基下的矩阵A 2.求出A的特征多项式 在数域P中全部的根,即 的全部特征值 3.将所求得的特征值逐个代入方程组,对每个特征值,解方程组,求出一组基础解系,即属于这个特征值的几个线性无关的特征向量在基 下的坐标,求出属于每个特征值的全部线性无关的特征向量 例: 1.n维线性空间中,数乘变换 在任一组基下的矩阵都是 ,它的特征多项式为 故数乘变换 的特征值只有k 由定义,每个非零向量都是属于数乘变换 的特征向量 2.设线性变换 在基 下的矩阵是 求 的特征值与特征向量 特征多项式为 故特征值为 (二重)和5 把特征值-1代入齐次方程组 可得 基础解系为 故属于-1的两个线性无关的特征向量为 属于-1的全部特征向量为 , 取遍数域P中不全为零的全部数对 再将特征值5代入得 基础解系为 故属于5的一个线性无关的特征向量为 属于5的全部特征向量为 ,k是P中任意不为零的数 3.在空间 中,线性变换 在基 下的矩阵为的特征多项式为故D的特征值为0 通过解相应齐次线性方程组可知,属于特征值0的线性无关的特征向量组只能是任一非零常数 即微商为零的多项式只能是零或非零常数 4.平面上全体向量构成实数域上一个二维线性空间 选择 在直角坐标系下的矩阵为 特征多项式为 当 时,多项式无实根,故 时, 没有特征值 对线性变换 的任一特征值 ,适合条件 的向量 所成的集合,即 的属于 的全部特征向量再添上零向量所成的集合,是V的一个子空间,称为 的一个特征子空间,记作 注: 的维数是属于 的线性无关的特征向量的最大个数, 展开式中,有一项是主对角线上元素的连乘积 其余各项至多包含 个主对角线上的元素,对 的次数最多是 故特征多项式中含 的n次与n-1次项只能在主对角线上元素的连乘积中出现 为 令 ,可得常数项 故若只写出特征多项式的前两项与常数项,有 若 在数域P上能分解为一次因式的乘积,由根与系数的关系,A的全体特征值的和为 ,称为 的迹,记作 ,A的全体特征值的积为 注:特征值被线性变换确定,在有限维空间中,任取一组基,特征值为线性变换在这组基下矩阵的特征多项式的根,基不同则线性变换的矩阵一般也不同,但是相似 定理:相似的矩阵有相同的特征多项式 证明:注: 1.定理说明线性变换的矩阵的特征多项式与基的选择无关,直接被线性变换决定,故可称为线性变换的特征多项式 2.定理的逆不成立,特征多项式相同的矩阵不一定相似 如 它们的特征多项式都是 ,但A和B不相似,和A相似的矩阵只能是A 定理:设A是数域P上一个 矩阵, 是A的特征多项式,则证明:推论:设 是有限维空间V的线性变换, 是 的特征多项式,则ardim2023-05-14 15:36:041
特征值和特征向量有什么关系。?
从定义出发,Ax=cx:A为矩阵,c为特征值,x为特征向量。 矩阵A乘以x表示,对向量x进行一次转换(旋转或拉伸)(是一种线性转换),而该转换的效果为常数c乘以向量x(即只进行拉伸)。 通常求特征值和特征向量即为求出该矩阵能使哪些向量(当然是特征向量)只发生拉伸,使其发生拉伸的程度如何(特征值大小)。扩展资料:数值计算的原则:在实践中,大型矩阵的特征值无法通过特征多项式计算,计算该多项式本身相当费资源,而精确的“符号式”的根对于高次的多项式来说很难计算和表达:阿贝尔-鲁费尼定理显示高次(5次或更高)多项式的根无法用n次方根来简单表达。对于估算多项式的根的有效算法是有的,但特征值的小误差可以导致特征向量的巨大误差。求特征多项式的零点,即特征值的一般算法,是迭代法。最简单的方法是幂法:取一个随机向量v,然后计算一系列单位向量。陶小凡2023-05-14 15:36:041
一个方阵的特征值与特征向量是否一一对应
不是一一对应 若 α 是 A 的属于特征值 λ 的特征向量, 则 kα (k≠0) 也是 A 的属于特征值 λ 的特征向量特征向量只能属于一个特征值而特征值有无穷多特征向量NerveM 2023-05-14 15:36:041
关于特征值与特征向量性质的证明
|uE-A|=u^n-(u11+...+unn)u^n-1+...+(-1)^n|A|=(u-u1)(u-u2)...(u-u3)n-1项的系数就为-u1-....-un常数项为u1u2...un所以,由根与系数的关系可知,A的特征值的和为u11+...unn,积为|A|九万里风9 2023-05-14 15:36:042
同一特征值对应的特征向量线性无关吗?
属于不同特征值的向量分别有无数个,但你随便分别挑两个都是线性无关的。而属于同一个特征值的向量同样有无数个,并不是每两个都线性无关。你要去解它的基础解系到底有几个线性无关的向量。例如二阶单位阵E的特征值1有无穷多个特征向量,其中任意三个以上的特征向量都是线性相关的;但是,特征向量(1,0)^T与(0,1)^T是线性无关的,而任何单独一个特征向量也是线性无关的。特征向量的基本信息: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)。一个线性变换通常可以由其特征值和特征向量完全描述。特征空间是相同特征值的特征向量的集合。"特征"一词来自德语的eigen。1904年希尔伯特首先在这个意义下使用了这个词,更早亥尔姆霍尔兹也在相关意义下使用过该词。eigen一词可翻译为"自身的"、"特定于……的"、"有特征的"、或者"个体的"。这显示了特征值对于定义特定的线性变换有多重要。凡尘2023-05-14 15:36:041
什么是特征值和特征向量?
当A可逆时, 若 λ是A的特征值, α 是A的属于特征值λ的特征向量;则 |A| / λ 是 A*的特征值, α 仍是A*的属于特征值 |A| / λ 的特征向量。设A是n阶方阵,如果数λ和n维非零列向量x使关系式Ax=λx成立,那么这样的数λ称为矩阵A特征值,非零向量x称为A的对应于特征值λ的特征向量。式Ax=λx也可写成( A-λE)X=0。这是n个未知数n个方程的齐次线性方程组,它有非零解的充分必要条件是系数行列式| A-λE|=0。设A是数域P上的一个n阶矩阵,λ是一个未知量,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|=λ+a1λ+…+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。以A的特征值λ0代入(λE-A)X=θ,得方程组(λ0E-A)X=θ,是一个齐次方程组,称为A的关于λ0的特征方程组。因为|λ0E-A|=0,(λ0E-A)X=θ必存在非零解 , 称为A的属于λ0的特征向量。所有λ0的特征向量全体构成了λ0的特征向量空间。 扩展资料:性质1:n阶方阵A=(aij)的所有特征根为λ1,λ2,…,λn(包括重根),则:性质2:若λ是可逆阵A的一个特征根,x为对应的特征向量,则1/λ 是A的逆的一个特征根,x仍为对应的特征向量。性质3:若 λ是方阵A的一个特征根,x为对应的特征向量,则λ 的m次方是A的m次方的一个特征根,x仍为对应的特征向量。性质4:设λ1,λ2,…,λm是方阵A的互不相同的特征值。xj是属于λi的特征向量( i=1,2,…,m),则x1,x2,…,xm线性无关,即不相同特征值的特征向量线性无关。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)”。若B可逆,则原关系式可以写作 ,也即标准的特征值问题。当B为非可逆矩阵(无法进行逆变换)时,广义特征值问题应该以其原始表述来求解。如果A和B是实对称矩阵,则特征值为实数。这在上面的第二种等价关系式表述中并不明显,因为 A矩阵未必是对称的。参考资料:百度百科——矩阵特征值人类地板流精华2023-05-14 15:36:031
请详细写一下特征向量怎么求
1. 计算行列式 |A-λE| = 1-λ 2 3 3 1-λ 2 2 3 1-λ c1+c2+c3 6-λ 2 3 6-λ 1-λ 2 6-λ 3 1-λ r2-r1,r3-r1 6-λ 2 3 0 -1-λ -1 0 1 -2-λ = (6-λ)[(1+λ)(2+λ)+1] = (6-λ)(λ^2+3λ+3) 所以A的特征值为6. 注: λ^2+3λ+3 在实数域无法分解, A的实特征值只有6. 2. 求特征向量对特征值6, 求出齐次线性方程组 (A-6E)X=0 的基础解系. A-6E = -5 2 3 3 -5 2 2 3 -5 r1+r2+r3,r2-r3 0 0 0 1 -8 7 2 3 -5 r3-2r2 0 0 0 1 -8 7 0 19 -19 r3*(1/19),r2+8r3 0 0 0 1 0 -1 0 1 -1 (A-6E)X=0 的基础解系为 (1,1,1)^T. 所以, A的属于特征值6的所有特征向量为 k(1,1,1)^T, k为非零常数.hi投2023-05-14 10:43:551
线性代数。这题第一问的特征向量怎么求,按常规方法麻烦呀
就用常规方法来求特征值,注意,特征行列式,用分块矩阵方法λE BB λE其中分块B=a bb a则特征行列式|λE-A|=λE BO λE-B/λ=|λE(λE-B/λ)|=|λ^2E-B|由于B的特征多项式是|λE-B|=(λ-a)^2-b^2=(λ-a+b)(λ-a-b)则|λ^2E-B|=(λ^2-a+b)(λ^2-a-b)=(λ+√(a-b))(λ-√(a-b))(λ+√(a+b))(λ-√(a+b))也即|λE-A|=(λ+√(a-b))(λ-√(a-b))(λ+√(a+b))(λ-√(a+b))因此A特征值是√(a-b),-√(a-b),√(a+b),-√(a+b)注意,这里,假设了a>|b|>0,其余情况类似。康康map2023-05-14 10:43:551
已知特征值求特征向量怎么求?
已知方阵A和其特征值λ之后再求特征向量就代入方程组 A-λE=0得到其解向量之后就求出了A的特征向量此后故乡只2023-05-14 10:43:551
已知特征向量怎么求特征值
求出特征值之后,把特征值代回到原来的方成里,这样每一行的每一个数字都是已知的,就成了一个已知的矩阵.例如求的不同的特值有两个,2和3.将2带回你的方程,假设这个矩阵是A,以这个矩阵作为已知条件,来求方程.也就是Ax=0的形式,把这个方程解出来.求得的所有无关的解向量,就是关于特征值2的特征向量.同理,再将3带回你的方程,得到的矩阵是B,求Bx=o的所有无关解向量.就是属于特征值3的特征向量.苏州马小云2023-05-14 10:43:553
如何求矩阵的特征值和特征向量?
【解答】对增广矩阵(A,b)做初等行变换1、求基础解系。令x3=5,得x1=-1,x2=3,x3=0,α=(-1,3,0,5)T2、求特解令x3=0,得x1=4/5,x2=3/5,x4=0,β=(4/5,3/5,0,0)T3、写出通解根据通解结构,得通解为β+kα,k为任意常数newmanhero 2015年5月23日22:32:45希望对你有所帮助,望采纳。铁血嘟嘟2023-05-14 10:43:551
如何判断特征向量是否正交?
将两向量做内积,得出结果为0则两特征向量正交。例子:设向量m=(x1,x2,x3),n=(y1,y2,y3)那么m*n=x1y1+x2y2+x3y3如果m*n=0,那么称m和n正交。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)。扩展资料:求特征值描述正方形矩阵的特征值的重要工具是特征多项式,λ是A的特征值等价于线性方程组(A _ λI) v = 0 (其中I是单位矩阵)有非零解v (一个特征向量),因此等价于行列式|A _ λI|=0 [1] 。函数p(λ) = det(A _ λI)是λ的多项式,因为行列式定义为一些乘积的和,这就是A的特征多项式。矩阵的特征值也就是其特征多项式的零点。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。求特征向量一旦找到两两互不相同的特征值λ,相应的特征向量可以通过求解方程(A _ λI) v = 0 得到,其中v为待求特征向量,I为单位阵。当特征值出现重根时,如λ1=λ2,此时,特征向量v1的求解方法为(A-λ1I)v1=0,v2为(A-λ2I)v2=v1,依次递推。没有实特征值的一个矩阵的例子是顺时针旋转90度。数值计算在实践中,大型矩阵的特征值无法通过特征多项式计算,计算该多项式本身相当费资源,而精确的“符号式”的根对于高次的多项式来说很难计算和表达:阿贝尔-鲁费尼定理显示高次(5次或更高)多项式的根无法用n次方根来简单表达。对于估算多项式的根的有效算法是有的,但特征值的小误差可以导致特征向量的巨大误差。求特征多项式的零点,即特征值的一般算法,是迭代法。最简单的方法是幂法:取一个随机向量v,然后计算一系列单位向量。这个序列几乎总是收敛于绝对值最大的特征值所对应的特征向量。这个算法很简单,但是本身不是很有用。但是,象QR算法这样的算法正是以此为基础的。参考资料:百度百科-特征向量NerveM 2023-05-14 10:43:551
已知特征向量怎么求特征值?
求出特征值之后,把特征值代回到原来的方成里,这样每一行的每一个数字都是已知的,就成了一个已知的矩阵。例如求的不同的特值有两个,2和3.将2带回你的方程,假设这个矩阵是A,以这个矩阵作为已知条件,来求方程。也就是Ax=0的形式,把这个方程解出来。求得的所有无关的解向量,就是关于特征值2的特征向量。同理,再将3带回你的方程,得到的矩阵是B,求Bx=o的所有无关解向量。就是属于特征值3的特征向量。陶小凡2023-05-14 10:43:551
线性代数中怎样求特征值和特征向量?
特征值与特征向量是线性代数的核心也是难点,在机器学习算法中应用十分广泛。要求线性代数中的特征值和特征向量,就要先弄清楚定义: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。扩展资料:下面根据一个例子来理解:设 A 是 3 阶矩阵存在一个数 λ ,且存在一个非零的 3 维列向量 α ,使得 Aα = λα,即则称 λ=4 为矩阵A的特征值,也称 α=[ -4, 5, 17 ]T 是矩阵A属于特征值为 4 的一个特征向量。左迁2023-05-14 10:43:551
矩阵的特征向量怎么求
貌似你求的不对按照你给出的矩阵式子显然化简之后得到0 1 00 0 10 0 0那么解向量当然是(1,0,0)^T并不是你的结果具体的题目是什么?u投在线2023-05-14 10:43:552
请问方阵A的特征根与特征向量怎么求?
设此矩阵A的特征值为λ,则|A-λE|=-4-λ-10013-λ0361-λ=(1-λ)(λ^2+λ-2)=0解得λ=1,1,-2λ=1时,A-E=-5-100120360r1+5r2,r3-3r2,交换行次序~120000000得到特征向量(-2,1,0)^T,(0,0,1)^Tλ=-2时,A+2E=-2-100150363r1+2r2,r3/3,r2-r3~00003-1121r2/3,r3-2r2,交换行次序~105/301-1/3000得到特征向量(-5/3,1/3,1)^T无尘剑 2023-05-14 10:43:551
特征向量单位化怎么单位化啊,有公式吗哭
正交化会吧,单位化就是把这个向量化为单位向量比如向量(1,2,3)单位化就是[1/根号下(1^2+2^2+3^2),2/根号下(1^2+2^2+3^2),3/根号下(1^2+2^2+3^2)]=(1/根号14,2/根号14,3/根号14)苏萦2023-05-14 10:43:542
第三张图中划横线的地方,那两个线性无关的特征向量是怎么求出的呢?
先求出A来,显然等价为1 2 30 0 00 0 0所以当带入特征值0时,就是求方程x1+2x2+3x3=0方程的基础解为(2,-1, 0)与(-3,0,1),特就是特征值0对应的特征向量。大鱼炖火锅2023-05-14 10:43:541
怎么求矩阵的特征值和特征向量
求矩阵的特征向量公式:|A-λE|=0。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)。矩阵是高等代数学中的常见工具,也常见于统计分析等应用数学学科中。在物理学中,矩阵于电路学、力学、光学和量子物理中都有应用;计算机科学中,三维动画制作也需要用到矩阵。矩阵的运算是数值分析领域的重要问题。将矩阵分解为简单矩阵的组合可以在理论和实际应用上简化矩阵的运算。再也不做站长了2023-05-14 10:43:541
矩阵的特征向量怎么求
矩阵的特征向量的求法:先求出矩阵的特征值: |A-λE|=0.对每个特征值λ求出(A-λE)X=0的基础解系a1,a2,..,asA的属于特征值λ的特征向量就是 a1,a2,...,as 的非零线性组合墨然殇2023-05-14 10:43:541
如何根据特征向量和特征值求矩阵
首先记住基本公式,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)北营2023-05-14 10:43:542
如何求解矩阵的全部特征值和特征向量?
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:的一个基础解系,则的属于特征值的全部特征向量是其中是不全为零的任意实数。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。扩展资料求特征向量设A为n阶矩阵,根据关系式Ax=λx,可写出(λE-A)x=0,继而写出特征多项式|λE-A|=0,可求出矩阵A有n个特征值(包括重特征值)。将求出的特征值λi代入原特征多项式,求解方程(λiE-A)x=0,所求解向量x就是对应的特征值λi的特征向量。判断相似矩阵的必要条件设有n阶矩阵A和B,若A和B相似(A∽B),则有:1、A的特征值与B的特征值相同——λ(A)=λ(B),特别地,λ(A)=λ(Λ),Λ为A的对角矩阵;2、A的特征多项式与B的特征多项式相同——|λE-A|=|λE-B|。参考资料来源:百度百科-特征值FinCloud2023-05-14 10:43:541
由一个等式求二重特征根的特征向量比如说知道x2+x3=0怎么写出特征向量呢
求特征向量实际上就是齐次线性方程组写解向量这里应该是三阶矩阵的吧?那么其矩阵即0 1 10 0 00 0 0秩为1,即有3-1=2个特征向量为(1,0,0)^T和(0,-1,1)^T左迁2023-05-14 10:43:541
知道特征值怎么求特征向量
A是一个n阶方阵,行列式|λI-A|=f(λ)叫A的特征多项式。其中I为单位阵。f(λ)=0的根都叫A的特征值。如果λ°为一个特征值,则齐次线性方程组:(λ°I-A)X=0的非零解,都叫A的关于λ°的特征向量。其中X=(x1,x2.……,xn)转置。求某个特征值的特征向量,就是求相应的齐次线性方程组的基础解系。北境漫步2023-05-14 10:43:542
矩阵中的特征值和特征向量如何求出。
从定义出发,Ax=cx:A为矩阵,c为特征值,x为特征向量。 矩阵A乘以x表示,对向量x进行一次转换(旋转或拉伸)(是一种线性转换),而该转换的效果为常数c乘以向量x(即只进行拉伸)。 通常求特征值和特征向量即为求出该矩阵能使哪些向量(当然是特征向量)只发生拉伸,使其发生拉伸的程度如何(特征值大小)。扩展资料:数值计算的原则:在实践中,大型矩阵的特征值无法通过特征多项式计算,计算该多项式本身相当费资源,而精确的“符号式”的根对于高次的多项式来说很难计算和表达:阿贝尔-鲁费尼定理显示高次(5次或更高)多项式的根无法用n次方根来简单表达。对于估算多项式的根的有效算法是有的,但特征值的小误差可以导致特征向量的巨大误差。求特征多项式的零点,即特征值的一般算法,是迭代法。最简单的方法是幂法:取一个随机向量v,然后计算一系列单位向量。无尘剑 2023-05-14 10:43:541
计算,请问这个特征向量怎么求的,过程谢谢
求特征值λ对应的特征向量实际上就是要求出齐次线性方程组(A-λE)x=0的基础解系记住n个未知数,秩为R就有n-R个解向量这里的A-6E 矩阵得到为5 0 00 3 00 0 0当然就是x1=0,x2=0于是特征向量为(0,0,1)^T真颛2023-05-14 10:43:543
如果已知特征值,怎么求特征向量
这特么不就是我讨厌的线性代数拿肖振2023-05-14 10:43:542
提问举证不同特征向量有相同特征向量怎么正交化?
向量的相交是什么意思?特征向量都是无关的,当然特征向量未必和维数相等,小于等于维数。LuckySXyd2023-05-14 10:43:542
怎样确定一个抽象模型的特征向量
求出特征值之后,把特征值代回到原来的方成里,这样每一行的每一个数字都是已知的,就成了一个已知的矩阵。例如求的不同的特值有两个,2和3.将2带回你的方程,假设这个矩阵是A,以这个矩阵作为已知条件,来求方程。也就是Ax=0的形式,把这个方程解出来。求得的所有无关的解向量,就是关于特征值2的特征向量。同理,再将3带回你的方程,得到的矩阵是B,求Bx=o的所有无关解向量。就是属于特征值3的特征向量。苏萦2023-05-14 10:43:541
已知特征值求特征向量怎么求?
已知特征值求特征向量怎么求?[最佳答案] 由(λ E - A)= 0求出全部特征值λi之后,分别i 个把特征值代入方程组里(即(λ E - A) x = 0或者(A - λ E) x=0里,这样就得到了方程(λiE - A)x = 0.例如求出不同的特值有两个,λ1=2和λ2=3.将2带回你的方程,...问问2012-01-21北境漫步2023-05-14 10:43:544
这个二阶矩阵的特征向量怎么求
特征值 λ = 1, 3对于 λ = 1, λE-A =[0 -2][0 -2]初等行变换为[0 1][0 0]特征向量 (1, 0)^T对于 λ = 3, λE-A =[2 -2][0 0]初等行变换为[1 -1][0 0]特征向量 (1, 1)^T.北营2023-05-14 10:43:543
3×3矩阵怎么求特征向量
对于任何方阵来说求特征向量的方法基本一样在得到特征值λ 之后代入A-λE,看作齐次方程组的系数矩阵通过初等行变换得到其解向量就是特征向量余辉2023-05-14 10:43:541
矩阵有两个相同的特征值,特征向量如何计算?
对于实对称阵a的k重特征值λ,有k个线性无关的特征向量(特征向量有无穷多个)。LuckySXyd2023-05-14 10:43:532
矩阵第一行是001,第二行是010,第三行是000,特征向量怎么求?
对于这个矩阵,不是对称方阵0 0 10 1 00 0 0显然其特征值就是0,0,1A-0E=0 0 10 1 00 0 0得到特征向量(1,0,0)^T而A-E=-1 0 10 0 00 0 -1 r1+r3,r1*-1,r3*-1,交换r2r3~1 0 00 0 10 0 0得到特征向量(0,1,0)^T黑桃花2023-05-14 10:43:532
知道矩阵的特征值和特征向量怎么求矩阵
以三阶矩阵为例:设A为三阶矩阵,它的三个特征值为m1,m2,m3,其对应的线性无关的特征向量为a1,a2,a3,则Aai=miai(i=1,2,3),所以A(a1,a2,a3)=(m1a1,m2a2,m3a3)=(a1,a2,a3)diag{m1,m2,m3}令P=(a1,a2,a3),B=diag{m1,m2,m3},则AP=PB,由a1,a2,a3线性无关可知P可逆,从而A=PBP^(-1)黑桃花2023-05-14 10:43:531
特征向量与特征值已知,怎么求原矩阵?
特征量作为列向量组成一个可逆矩阵P,相应的特征值作为对角线元素组成一个对角矩阵B,则AP=PB,所以A=PB(P逆),入18题如果矩阵A对称,则已知条件中的特征向量不必全部给出,根据不同特征值对应的特征向量是正交的,可以由已知特征值的特征向量求出未知特征值对应的特征向量,变成18题的形式,如19、20题九万里风9 2023-05-14 10:43:532
已知特征值和某个特征值的特征向量如何求矩阵特征值所属的矩阵?
这个问题就复杂了。如果知道一个特征值的特征向量的话,很多时候都是不可求的,少数是可求的。可求的情况:矩阵为对称矩阵,无其他的特征值于知道特征向量的特征值相同时,且其他的特征值相同,可求因为不同的特征值的特征向量正交。故特征向量的转置对应的齐次线性方程组的解、即为其他特征值的特征向量,规范正交化后,得一个正交矩阵P则A=PB(P^T),其中B为特征值为对角线上的元素构成的对角矩阵。这个方法概况为求出所有特征值的特征向量,逆用对角化的公式可解。再具体就不好说了。善士六合2023-05-14 10:43:532