问题有错误啊,矩阵式一系列的数组,而E^X是个函数,那么A就只能是单个的数,这个题应该是
行列式A不是矩阵A吧,
A为行列式,|A|=1*2*2=4,则e^A=E^4
>> A=[1 0 0;0 2 1;0 0 2]
A =
1 0 0
0 2 1
0 0 2
>> exp(A)
ans =
2.7183 1.0000 1.0000
1.0000 7.3891 2.7183
1.0000 1.0000 7.3891
引:
[概念]
对角矩阵Λ: 除主对角线元, 其余元都是0的方阵。常用希腊字母Λ表示。
方阵AB相似: A=P_*B*P,其中P_与P互为可逆矩阵。P_是P^(-1)的简写。
的,当B为对角矩阵Λ时,即A与对角矩阵相似时,称A可对角化。
[公式]
对角矩阵Λ的幂:容易知道,等于各主对角线元原处取幂而得到的新的对角矩阵。
A是方阵,e^A=I+A+A^2/2!+A^3/3!+...
易知,e^Λ等于各主对角线元原处取指数而得到的新的对角矩阵。
应用:
A=P_*Λ*P
则e^A=P_*(I+Λ+Λ^2/2!+...)*P=P_*e^Λ^P
【参考资料】
关于矩阵对角化的条件,请参考:
http://wenku.baidu.com/view/58dcd9d376eeaeaad1f33024.html
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以下是免积分的:
http://wenku.baidu.com/view/6de2de1614791711cc7917f5.html
http://wenku.baidu.com/view/91743f8fa0116c175f0e48b5.html
http://wenku.baidu.com/view/5583d076f46527d3240ce076.html
http://wenku.baidu.com/view/b8a33fbb1a37f111f1855bd4.html
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矩阵对角化充要条件
或
矩阵对角化充分必要条件
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[题]
A=
1 0 0
0 2 1
0 0 2
求e^A
解:
如对角化了,上面讲到如何求解。
注意,矩阵A的各个特征值 1, 2, 2
我没有检查这个矩阵是否可以对角化。我直观感觉它不可对角化。
于是将A写成
A=Λ+B
其中Λ=
1 0 0
0 2 0
0 0 2
B=
0 0 0
0 0 1
0 0 0
其中B是幂零矩阵。用公式e^A=I+A+A^2/2!+A^3/3!+...也很容易求出e^B.
最后,e^A=e^( Λ+B)=e^Λ* e^B (这个式子也容易证明,总之与数的对应性质一样),即得解。