Melyik mátrixnak van sajátértéke?

Pontszám: 4,9/5 ( 53 szavazat )

Algebrailag zárt mező felett minden négyzetmátrixnak van sajátértéke. Például minden komplex mátrixnak van sajátértéke. Minden valós mátrixnak van sajátértéke, de lehet összetett is.

Honnan lehet tudni, hogy egy mátrixnak vannak sajátértékei?

A mátrix sajátvektorainak meghatározásához először meg kell határoznia a sajátértékeket. Helyettesítsünk be egy λ sajátértéket az A x = λ x egyenletbe —vagy ennek megfelelően az (A − λ I) x = 0—be, és oldjuk meg x-et; a kapott nem nulla megoldások alkotják az A sajátvektorainak halmazát, amelyek megfelelnek a kiválasztott sajátértéknek.

Minden mátrixnak van sajátvektora?

Minden n fokú négyzetmátrix rendelkezik n sajátértékkel és a megfelelő n sajátvektorral . Ezek a sajátértékek nem szükségesek ahhoz, hogy különállóak vagy nullától eltérőek legyenek. Egy sajátérték a megfelelő dimenzió bővülésének mértékét jelenti.

Csak a négyzetmátrixoknak van sajátértékük?

A sajátértékek és a sajátvektorok csak négyzetmátrixokhoz használhatók . ... A sajátértékek egyenlőek lehetnek nullával. A nulla vektort nem tekintjük sajátvektornak: mivel A 0 = 0 = λ 0 minden λ skalár esetén, a hozzá tartozó sajátérték definiálatlan lenne.

Melyik mátrixnak nincs sajátértéke?

A lineáris algebrában a hibás mátrix olyan négyzetmátrix, amely nem rendelkezik teljes sajátvektorbázissal, ezért nem diagonalizálható. Egy n × n mátrix akkor és csak akkor hibás, ha nincs n lineárisan független sajátvektora.

Sajátvektorok és sajátértékek | 14. fejezet, A lineáris algebra lényege

43 kapcsolódó kérdés található

Egy 3x3-as mátrixnak nincsenek valós sajátértékei?

Amíg b≠0 és d≠0 , akkor egy csomó mátrixunk lesz valódi sajátértékek nélkül.

Lehetnek-e egy valós mátrixnak összetett sajátértékei?

Mivel egy valós mátrixnak lehetnek összetett sajátértékei (amelyek összetett konjugált párokban fordulnak elő), a fenti tételben szereplő A és T még egy valós mátrix esetén is komplex lehet.

Egyedülállóak a mátrix sajátértékei?

Adott egy mátrix, a sajátértékek szuperhalmaza (egy elem többszöri előfordulását lehetővé tevő halmaz) egyedi . Ez azt jelenti, hogy nem talál egy mátrix sajátértékeinek eltérő szuperhalmazát.

Miért nincs sajátértéke a nem négyzetes mátrixoknak?

Ha A nem négyzet, akkor A:Rm→Rn, ahol m≠n. Ezért Av=λv értelmetlen, mivel Av∉Rm . A nem négyzetes mátrixoknak nincs sajátértékük. Ha az X mátrix egy valós mátrix, akkor a sajátértékek vagy mind valósak, vagy pedig összetett konjugált párok lesznek.

Csak négyzetmátrixokra lehetséges?

Ha egy mátrixnak ugyanannyi sora és oszlopa van (pl. ha m == n), a mátrix négyzet alakú. Az ebben a részben következő definíciók csak négyzetmátrixokra vonatkoznak.

Lehet egy mátrixnak 0 sajátértéke?

A nulla mátrix sajátértéke csak nulla, az azonosságmátrix sajátértéke pedig csak egy. Mindkét esetben minden sajátérték egyenlő, így két sajátérték nem lehet egymástól nullától eltérő távolságra.

Hány sajátértéke lehet egy mátrixnak?

Tehát egy n rendű A négyzetmátrixnak nem lesz több, mint n sajátértéke. Tehát D sajátértékei a, b, c és d, azaz az átlón lévő bejegyzések. Ez az eredmény bármilyen méretű átlós mátrixra érvényes. Tehát az átlón lévő értékektől függően lehet egy sajátértéke, két sajátértéke vagy több .

Minden mátrix átlósítható?

Minden mátrix nem átlósítható . Vegyünk például nem nulla nilpotens mátrixokat. A Jordan-felbontás megmutatja, hogy egy adott mátrix milyen közel kerülhet az átlóssághoz.

A szimmetrikus mátrix mindig diagonalizálható?

A valós szimmetrikus mátrixoknak nemcsak valós sajátértékük van, hanem mindig átlósíthatók . Valójában többet is el lehet mondani az átlósításról.

Melyek a szimmetrikus mátrix sajátértékei?

▶ Egy valós szimmetrikus mátrix minden sajátértéke valós . ortogonális. A ∈ Cn×n típusú komplex mátrixok, ahol C a z = x + iy komplex számok halmaza, ahol x és y z valós és képzetes része, és i = √ −1. és ehhez hasonlóan Cn×n az n × n mátrix halmaza, amelynek bejegyzései komplex számok.

Lehet-e ortogonális egy nem négyzetes mátrix?

nem lehetséges . A lineáris algebrában a félig ortogonális mátrix egy nem négyzet alakú mátrix valós bejegyzésekkel, ahol: ha a sorok száma meghaladja az oszlopok számát, akkor az oszlopok ortonormális vektorok; de ha az oszlopok száma meghaladja a sorok számát, akkor a sorok ortonormális vektorok.

Lehet-e inverze a nem négyzetes mátrixoknak?

A nem négyzetes mátrixoknak (m-szer n mátrixoknak, amelyeknél m ≠ n) nincs inverze . Bizonyos esetekben azonban egy ilyen mátrixnak lehet bal inverze vagy jobb oldali inverze.

Hogyan találja meg a nem négyzetes mátrix rangját?

Egy [A] mátrix rangja megegyezik [A] legnagyobb nem szinguláris részmátrixának nagyságrendjével . Ebből következik, hogy egy n × n nem szinguláris négyzetmátrix rangja n. Így a nem szinguláris mátrixot teljes rangú mátrixnak is nevezik. M × n nem négyzetes [A] esetén, ahol m > n, a teljes rang azt jelenti, hogy csak n oszlop független.

Az Eigendecomposition egyedi?

◮ A dekompozíció nem egyedi, ha két sajátérték azonos. ... Ekkor a sajátdekompozíció akkor egyedi, ha minden sajátérték egyedi . ◮ Ha bármely sajátérték nulla, akkor a mátrix szinguláris.

Mi a mátrix rangja?

Egy mátrix rangja a lineárisan független oszlopvektorok (vagy sorvektorok) maximális száma . Ebből a definícióból nyilvánvaló, hogy egy mátrix rangja nem haladhatja meg a sorai (vagy oszlopai) számát.

A normalizált sajátvektor egyedi?

Tehát ha x-szel jelöljük a normalizált sajátvektort, cx-et véve, ahol c skalár, akkor is olyan sajátvektort kapunk, amely lineárisan független a többi sajátérték sajátvektorától (azaz ha az összes sajátérték multiplicitása 1, akkor a normalizált sajátvektorok egyediek előjeltranszformáció +/-1*x , így a c ...

Diagonalizálható-e egy komplex sajátértékű mátrix?

Általában, ha egy mátrixnak összetett sajátértékei vannak, akkor nem diagonalizálható .

Mi okozza az összetett sajátértékeket?

Ha c bármely komplex szám, akkor cx a λ sajátértéknek megfelelő komplex sajátvektor. Ezen túlmenően, mivel A sajátértékei A karakterisztikus polinomjának gyökerei, a komplex sajátértékek konjugált párokban jönnek létre, és λ egy sajátérték.

Mikor lehet átlósítani egy mátrixot?

Egy négyzetes mátrixról akkor beszélünk, ha diagonalizálható , ha hasonló egy átlós mátrixhoz . Vagyis A diagonalizálható, ha van egy P invertálható mátrix és egy D átlós mátrix, amelyre. A=PDP^{-1}. A=PDP-1.