矩阵特征值的求矩阵特征值的方法

如题所述

矩阵特征值的方法如下:

任意一个矩阵A可以分解成如下两个矩阵表达的形式:                                                               

其中矩阵Q为正交矩阵,矩阵R为上三角矩阵,至于QR分解到底是怎么回事,矩阵Q和矩阵R是怎么得到的,你们还是看矩阵论吧,如果我把这些都介绍了,感觉这篇文章要写崩,或者你可以先认可我是正确的,然后往下看。

首先我们有A1=A=QR,则令A2=RQ,则有:                                                                          

由式(22)可知,A1和A2相似,相似矩阵具有相同的特征值,说明A1和A2的特征值相同,我们就可以通过求取A2的特征值来间接求取A1的特征值。

扩展资料:

矩阵特征值性质

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。

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。

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 。

参考资料来源:百度百科-矩阵特征值

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第1个回答  2019-08-08

把特征值代入特征方程,运用初等行变换法,将矩阵化到最简,然后可得到基础解系。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,则可求出属于特征值的全部特征向量。

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。

判断矩阵可对角化的充要条件:

矩阵可对角化有两个充要条件:

1、矩阵有n个不同的特征向量;

2、特征向量重根的重数等于基础解系的个数。对于第二个充要条件,则需要出现二重以上的重特征值可验证(一重相当于没有重根)。

若矩阵A可对角化,则其对角矩阵Λ的主对角线元素全部为A的特征值,其余元素全部为0。(一个矩阵的对角阵不唯一,其特征值可以换序,但都存在由对应特征向量顺序组成的可逆矩阵P使P⁻¹AP=Λ)。

参考资料来源:百度百科-矩阵特征值

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第2个回答  推荐于2017-11-24

Ax=mx,等价于求m,使得(mE-A)x=0,其中E是单位矩阵,0为零矩阵。
|mE-A|=0,求得的m值即为A的特征值。|mE-A| 是一个n次多项式,它的全部根就是n阶方阵A的全部特征值,这些根有可能相重复,也有可能是复数。
如果n阶矩阵A的全部特征值为m1 m2 ... mn,则|A|=m1*m2*...*mn
同时矩阵A的迹是特征值之和:tr(A)=m1+m2+m3+…+mn
如果n阶矩阵A满足矩阵多项式方程g(A)=0, 则矩阵A的特征值m一定满足条件g(m)=0;特征值m可以通过解方程g(m)=0求得。
还可用mathematica求得。

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第3个回答  2011-12-19
|λE-A|=|λ-1 2 -2|=(-1)^2×|-2 -4 λ+2| (把第一行和第二行互换,再把新的第一行和
|2 λ+2 -4| |λ-1 2 -2| 第三行互换)
|-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的特征值为-7,2,2.
第4个回答  2018-08-14
B 的各列元素相等,r(B) = 1, 有 n -1 重零特征值。
或书上写的, 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 重零特征值。
一个非零特征值是根据特征值以下性质得出的:
所有特征值之和等于矩阵的迹(即对角元之和)。
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