矩陣特征值性質有哪些 特征值的結論
正定矩陣的特征及性質,矩陣的特征值與矩陣的哪些性質有關,矩陣的特征值的性質,如何理解矩陣特征值?特征值的性質是什么?矩陣的特征值。
本文導航
正定矩陣的例題講解
矩陣正定性的性質:
1、正定矩陣的特征值都是正數。
2、正定矩陣的主元也都是正數。
3、正定矩陣的所有子行列式都是正數。
4、正定矩陣將方陣特征值,主元,行列式融為一體。
正定矩陣的特征方法:
1、 對稱矩陣A正定的充分必要條件是A的n個特征值全是正數。
2、對稱矩陣A正定的充分必要條件是A合同于單位矩陣E。
3、對稱矩陣A正定(半正定)的充分必要條件是存在n階可逆矩陣U使A=U^TU
4、對稱矩陣A正定,則A的主對角線元素均為正數。
5、對稱矩陣A正定的充分必要條件是:A的n個順序主子式全大于零。
擴展資料:
一個n階的實對稱矩陣M是正定的的條件是當且僅當對于所有的非零實系數向量z。
對于n階實對稱矩陣A,下列條件是等價的:
(1)A是正定矩陣;
(2)A的一切順序主子式均為正;
(3)A的一切主子式均為正;
(4)A的特征值均為正;
(5)存在實可逆矩陣C,使A=C′C;
(6)存在秩為n的m×n實矩陣B,使A=B′B;
(7)存在主對角線元素全為正的實三角矩陣R,使A=R′R。
對于具體的實對稱矩陣,常用矩陣的各階順序主子式是否大于零來判斷其正定性;對于抽象的矩陣,由給定矩陣的正定性,利用標準型,特征值及充分必要條件來證相關矩陣的正定性。
參考資料來源:百度百科--正定矩陣
矩陣與其伴隨矩陣的特征值關系
不知道你具體要問什么.如果是矩陣特征值是否有0,則與矩陣的秩有關,滿秩矩陣沒有0特征值;如果是矩陣的行列式,則行列式等于特征值的積;矩陣的跡等于特征值的和.
矩陣的特征值在哪講
僅證A即可.
A是Hermite
矩陣,則A^H=A,A^H是A的共軛轉置,
設a是A的任意特征值,x是相應特征向量,則
Ax=ax,兩邊取共軛轉置得
x^HA^H=a*x^H,
其中a*是a的共軛復數,兩邊分別右乘x得
x^HAx=a*x^Hx,由Ax=ax得
ax^Hx=a*x^Hx
由x不為零,x^Hx不為零(>0),故a=a*,一個復數等于它的共軛復數,它必是實數,故a為實數.
矩陣特征值
:定義
設A是n階方陣,如果數λ和n維非零列向量x使關系式
Ax=λx
(1)
成立,那么這樣的數λ稱為矩陣A特征值,非零向量x稱為A的對應于特征值λ的特征向量.(1)式也可寫成,
(
A-λE)X=0
(2)
這是n個未知數n個方程的齊次線性方程組,它有非零解的充分必要條件是系數行列式
|
A-λE|=0
,
(3)
設
A
是n階方陣,如果存在數m和非零n維列向量
x,使得
Ax=mx
成立,則稱
m
是A的一個特征值(characteristic
value)或本征值(eigenvalue)。非零n維列向量x稱為矩陣A的屬于(對應于)特征值m的特征向量或本征向量,簡稱A的特征向量或A的本征向量。求矩陣特征值的方法:
Ax=mx,等價于求m,使得(mE-A)x=0,其中E是單位矩陣,0為零矩陣。
|mE-A|=0,求得的m值即為A的特征值。|mE-A|
是一個n次多項式,它的全部根就是n階方陣A的全部特征值,這些根有可能相重復,也有可能是復數。如果n階矩陣A的全部特征值為m1
m2
...
mn,則|A|=m1*m2*...*mn
同時矩陣A的跡是特征值之和:tr(A)=m1+m2+m3+…+mn[1]
如果n階矩陣A滿足矩陣多項式方程g(A)=0,
則矩陣A的特征值m一定滿足條件g(m)=0;特征值m可以通過解方程g(m)=0求得。還可用mathematica求。
矩陣的特征值意味什么
設A是n階方陣,如果數λ和n維非零列向量x使關系式Ax=λx成立,那么這樣的數λ稱為矩陣A特征值,非零向量x稱為A的對應于特征值λ的特征向量。
式Ax=λx也可寫成( A-λE)X=0,這是n個未知數n個方程的齊次線性方程組,它有非零解的充分必要條件是系數行列式| A-λE|=0。
矩陣特征值的性質:
若λ是可逆陣A的一個特征根,x為對應的特征向量,則1/λ 是A的逆的一個特征根,x仍為對應的特征向量。
若 λ是方陣A的一個特征根,x為對應的特征向量,則λ 的m次方是A的m次方的一個特征根,x仍為對應的特征向量。
特征值的結論
特征值的性質是指矩陣A的行列式的值為所有特征值的積,矩陣A的對角線元素和稱為A的跡等于特征值的和。
特征值和特征向量確實有很明確的幾何意義,矩陣(既然討論特征向量的問題,當然是方陣,這里不討論廣義特征向量的概念,就是一般的特征向量)乘以一個向量的結果仍是同維數的一個向量。因此,矩陣乘法對應了一個變換,把一個向量變成同維數的另一個向量。
變換的效果:
這當然與方陣的構造有密切的關系,比如可以取適當的二維方陣,使得這個變換的效果就是將平面上的二維變量逆時針旋轉30度。
這時,我們可以思考一個問題,有沒有向量在這個變換下不改變方向??梢韵胍幌拢肆阆蛄?,沒有其他向量可以在平面上旋轉30度而不改變方向的,所以這個變換對應的矩陣(或者說這個變換自身)沒有特征向量(注意,特征向量不能是零向量)。
矩陣的特征值有什么用
設A是n階方陣,如果存在數m和非零n維列向量;x,使得 Ax=mx 成立,則稱 m 是矩陣A的一個特征值或本征值。
式Ax=λx也可寫成( A-λE)X=0。這是n個未知數n個方程的齊次線性方程組,它有非零解的充分必要條件是系數行列式| A-λE|=0。
相關內容:
矩陣特征值
性質1:若λ是可逆陣A的一個特征根,x為對應的特征向量,則1/λ 是A的逆的一個特征根,x仍為對應的特征向量。
性質2:若 λ是方陣A的一個特征根,x為對應的特征向量,則λ 的m次方是A的m次方的一個特征根,x仍為對應的特征向量。
性質3:設λ1,λ2,…,λm是方陣A的互不相同的特征值。xj是屬于λi的特征向量( i=1,2,…,m),則x1,x2,…,xm線性無關,即不相同特征值的特征向量線性無關。