如何根据特征向量和特征值求矩阵

2024-11-27 14:30:22
推荐回答(4个)
回答1:

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)

设A为n阶矩阵,若存在常数λ及n维非零向量x,使得Ax=λx,则称λ是矩阵A的特征值,x是A属于特征值λ的特征向量。

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。

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。

在A变换的作用下,向量ξ仅仅在尺度上变为原来的λ倍。称ξ是A 的一个特征向量,λ是对应的特征值(本征值),是(实验中)能测得出来的量,与之对应在量子力学理论中,很多量并不能得以测量,当然,其他理论领域也有这一现象。

参考资料来源:百度百科——特征值

参考资料来源:百度百科——特征向量

回答2:

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)

回答3:

根据特征向量和特征值求矩阵的过程如下:1. 确定特征向量和特征值假设矩阵A是n阶方阵,特征值为λ1,λ2,…,λn,对应的特征向量为x1,x2,…,xn。2. 构造特征矩阵将n个特征向量x1,x2,…,xn组成矩阵X=[x1,x2,…,xn],这个矩阵就是特征矩阵。3. 根据特征值构造对角矩阵将特征值按照从大到小的顺序排列,并构造对角矩阵D=[λ1 0 … 0; 0 λ2 … 0; … ; 0 0 … λn],其中对角线上的元素就是特征值。4. 求解矩阵矩阵A就可以表示为A=XDX^-1,其中X^-1是特征矩阵X的逆矩阵。通过这个方法可以求出矩阵的特征值和特征向量,并且可以将矩阵表示为特征矩阵、对角矩阵和特征矩阵的逆矩阵的乘积形式。

回答4: