哪些矩陣可對角化 怎樣證明一個矩陣可對角化

傘下的戀人2022-08-18 12:06:523175

矩陣對角化的方法都有哪些,下列矩陣中哪些矩陣可對角化?并對可對角化得矩陣A,求一個可逆矩陣P,使P^-1AP成對角矩陣,可對角化矩陣的介紹,矩陣可對角化的條件(3個,第4題中哪些矩陣可對角化?哪些矩陣不能對角化,下列矩陣中,哪些矩陣可以相似對角化……。

本文導(dǎo)航

什么是矩陣的對角化

我覺得應(yīng)該是相似對角化吧,具體的步驟是:

1,求出一個矩陣的全部互異的特征值a1,a2……

2,對每個特征值,求特征矩陣a1I-A的秩,判斷每個特征值的幾何重數(shù)q=n-r(a1I-A),是否等于它的代數(shù)重數(shù)p,只要有一個不相等,A就不可 以相似對角化,否則, 就可以相似對角化

3,當(dāng)可以相似對角化時,對每個特征值,求方程組,(aiI-A)X=0的一個基礎(chǔ)解系

4,令P=這些基礎(chǔ)解系,則P-1AP=diag(a1,a2,a3……),其中有qi個特征值

你看行不?

這就是我知道的,呵呵

怎樣證明一個矩陣可對角化

通過求det(入E-A)=0 求出A的特征值為 3 ;2 ;-1

再通過Aa=入a a是入對應(yīng)的特征向量;求出每個特征值對應(yīng)的特征向量 后 假如這三個特征向量是a1 a2 a3 那么(a1 a2 a3)就是p矩陣

矩陣可對角化的簡單判定

可對角化矩陣是線性代數(shù)和矩陣論中重要的一類矩陣。如果一個方塊矩陣 A 相似于對角矩陣,也就是說,如果存在一個可逆矩陣 P 使得 P ?1AP 是對角矩陣,則它就被稱為可對角化的。如果 V 是有限維度的向量空間,則線性映射 T : V → V 被稱為可對角化的,如果存在 V 的一個基,T 關(guān)于它可被表示為對角矩陣。對角化是找到可對角化矩陣或映射的相應(yīng)對角矩陣的過程??蓪腔仃嚭陀成湓诰€性代數(shù)中有重要價值,因為對角矩陣特別容易處理: 它們的特征值和特征向量是已知的,并通過簡單的提升對角元素到同樣的冪來把一個矩陣提升為它的冪。若爾當(dāng)-謝瓦萊分解表達(dá)一個算子為它的對角部分與它的冪零部分的和。

怎么看一個矩陣可對角化

1、階矩陣可對角化的充分必要條件是有個線性無關(guān)的特征向量。若 階矩陣定理2 矩陣 的屬于不同特征值的特征向量是線性無關(guān)的。

2、若階矩陣有個互不相同的特征值,則可對角化。

3、階矩陣可對角化的充分必要條件是:每個特征值對應(yīng)的特征向量線性無關(guān)的最大個數(shù)等于該特征值的重數(shù)(即的每個特征值對應(yīng)的齊次線性方程組的基礎(chǔ)解系所含向量個數(shù)等于該特征值的重數(shù),也即的每個特征子空間的維數(shù)等于該特征值的重數(shù))。

可對角化矩陣和映射在線性代數(shù)中有重要價值,因為對角矩陣特別容易處理: 它們的特征值和特征向量是已知的,并通過簡單的提升對角元素到同樣的冪來把一個矩陣提升為它的冪。

擴展資料:

若n階矩陣A有n個不同的特征值,則A必能相似于對角矩陣。

說明:當(dāng)A的特征方程有重根時.就不一定有n個線性無關(guān)的特征向量,從而未必能對角化。

設(shè)M為元素取自交換體K中的n階方陣,將M對角化,就是確定一個對角矩陣D及一個可逆方陣P,使M=PDP-1。設(shè)f為典范對應(yīng)于M的Kn的自同態(tài),將M對角化,就是確定Kn的一個基,使在該基中對應(yīng)f的矩陣是對角矩陣。

參考資料來源:百度百科——可對角化矩陣

怎么判斷一個矩陣是否可以對角化

1.所有特征根都不相等,那么不用說,絕對可以對角化

2.有等根,只需要等根(也就是重特征值)對應(yīng)的那幾個特征向量是線性無關(guān)的,那么也可以對角化,如果不是,那么就不能了。

矩陣滿足什么條件才能相似對角化

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標(biāo)簽: 矩陣

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