第六章特征值、特征向量及相似矩阵 工程技术中遇到的振动和稳定性问题及第八章中 化二次型为标准形等问题,往往要寻求方程AX=xX 的非零列向量X及数λ,其中A为n阶方阵,这里的 数λ称为方阵A的特征值,非零向量X称为属于A的 对应于特征值λ的特征向量。矩阵的特征值与特征向量 在实际问题中有许多应用,它们是线性代数中的两个 重要的基本概念。 哈工大数学系代数与几何教研室
第六章 特征值、特征向量及相似矩阵 工程技术中遇到的振动和稳定性问题及第八章中 化二次型为标准形等问题,往往要寻求方程 AX= X 的非零列向量 X 及数 ,其中 A 为 n 阶方阵,这里的 数 称为方阵 A 的特征值,非零向量 X称为属于 A 的 对应于特征值 的特征向量。矩阵的特征值与特征向量 在实际问题中有许多应用,它们是线性代数中的两个 重要的基本概念
本章主要研究如下几个问题 (1)矩阵的特征值与特征向量; (2)实对称矩阵的特征值与特征向量及性质; (3)相似矩阵与矩阵的对角化 (4)实对称矩阵的相似正交对角化 6.1矩阵的特征值与特征向量 6.1.1矩阵的特征值与特征向量的概念 定义61设A为元素属于数域P的n阶方阵,如果存在 数域P中的数与元素属于P的n维非零列向量X, 使得 AXaX哈工大数着1珍(立几何教研室
本章主要研究如下几个问题: (1) 矩阵的特征值与特征向量; (2) 实对称矩阵的特征值与特征向量及性质; (3) 相似矩阵与矩阵的对角化 (4) 实对称矩阵的相似正交对角化 6.1 矩阵的特征值与特征向量 6.1.1 矩阵的特征值与特征向量的概念 定义 6.1 设 A 为元素属于数域 P 的 n 阶方阵,如果存在 数域 P 中的数 与元素属于 P 的 n 维非零列向量 X, 使得 AX= X (1)成立
则称λ为方阵A的特征值,非零向量X称为属于A的 对应于特征值λ的特征向量。 例如,对任意n维非零列向量X,都有EX=1X, 所以1是En的特征值,任意n维非零列向量X都为单 位阵En的对应于特征值1的特征向量。 注:定义51中的(1)可以写成 (n-A)X=0 这是n个未知数n个方程的齐次方程组,它有非 零解的充要条件是 AEn=0哈工大数予代数与几何教研室
定义62设矩阵A=(a1)nxn λ 称E-A 21 2n 为矩阵A的特征多项式。 并称En4=0为A的特征方程对A的特征值 称方程组(En-4X=0的解空间N(En-4 为A的关于特征值λ的特征子空间。 哈工大数学系代数与几何教研室
例1A=1-11的特征多项式为 LE-A 12+1-1|=(-1)(+2), 12+ A+1-1 特征方程为E-4=-12+1 (2-1(2+2)2=0 1-12+ 注1显然,A的特征值就是En-A=0的解(根), 注2特征值λ.对应的特征向量就是方程组 (En-4)X=0的非零解最学系代数与几何教研室