求矩陣的特徵向量,求矩陣的特徵向量

時間 2022-09-17 08:10:08

1樓:匿名使用者

把 a-e 化為行最簡形

1 0 1

0 1 2

0 0 0

對應的方程組:

x1=-x3

x2=-2x3

x3 是自由未知量, 取x3=1, 即得(a-e)x=0的基礎解系 (-1,-2,1)'.

有時為了結果的整齊好看(比如,避免分數), 自由未知量常取成乙個非零的數k

此例中 x3 取 -1 則得基礎解系 (1,2,-1)'.

2樓:

基礎解系有兩個呀

(1/2,1,0)和(-1,0,1)

3樓:

2x1-x2=0

-x1-x3=0

對(2 -1 0

-1 0 -1 )

做行向量變換 因為r(λe-a)=2 基礎解析個數為3-2=1

x1 x2 x3

(2 -1 0 (1 0 1

-1 0 -1 ) --> 0 -1 -2)

自由變數取 x3 令x3=1

2x1-x2=0

-x1-x3=0

則 x2=-2 x1=-1

基礎解析也就是

-1-2

1和你那個是一樣的 。 你那個是x3取-1得那結果至於為什麼這麼做 多看看習題 感悟下它的思想。

矩陣的特徵向量怎麼求?

4樓:匿名使用者

1.先求出矩陣的特徵值: |a-λe|=02.對每個特徵值λ求出(a-λe)x=0的基礎解系a1,a2,..,as

3.a的屬於特徵值λ的特徵向量就是 a1,a2,...,as 的非零線性組合

滿意請採納.

5樓:粽粽有料

矩陣的特徵方程序是:

a * x = lamda * x

這個方程可以看出什麼?矩陣實際可以看作乙個變換,方程左邊就是把向量x變到另乙個位置而已;右邊就是把向量x作了乙個拉伸,拉伸量是lamda。那麼它的意義就很明顯了,表達了矩陣a的乙個特性就是這個矩陣可以把向量x拉長(或縮短)lamda倍,僅此而已。

任意給定乙個矩陣a,並不是對所有的x它都能拉長(縮短)。凡是能被a拉長(縮短)的向量稱為a的特徵向量(eigenvector);拉長(縮短)量就為這個特徵向量對應的特徵值(eigenvalue)。

值得注意的是,我們說的特徵向量是一類向量,因為任意乙個特徵向量隨便乘以乙個標量結果肯定也滿足以上方程,當然這兩個向量都可以看成是同乙個特徵向量,而且它們也都對應同乙個特徵值。

如果特徵值是負數,那說明了矩陣不但把向量拉長(縮短)了,而且讓向量指向了相反的方向。

擴充套件資料

矩陣的意義上,先介紹幾個抽象概念:

1、核:

所有經過變換矩陣後變成了零向量的向量組成的集合,通常用ker(a)來表示。假如你是乙個向量,有乙個矩陣要來變換你,如果你不幸落在了這個矩陣的核裡面,那麼很遺憾轉換後你就變成了虛無的零。

特別指出的是,核是「變換」(transform)中的概念,矩陣變換中有乙個相似的概念叫「零空間」。有的材料在談到變換的時候使用t來表示,聯絡到矩陣時才用a,本文把矩陣直接看作「變換」。核所在的空間定義為v空間,也就是全部向量原來在的空間。

2、值域:

某個空間中所有向量經過變換矩陣後形成的向量的集合,通常用r(a)來表示。假設你是乙個向量,有乙個矩陣要來變換你,這個矩陣的值域表示了你將來可能的位置,你不可能跑到這些位置之外。值域的維度也叫做秩(rank)。

值域所在的空間定義為w空間。w空間中不屬於值域的部分等會兒我們會談到。

3、空間:

向量加上加、乘運算構成了空間。向量可以(也只能)在空間中變換。使用座標系(基)在空間中描述向量。

不管是核還是值域,它們都是封閉的。意思是如果你和你的朋友困在核裡面,你們不管是相加還是相乘都還會在核裡面,跑不出去。這就構成了乙個子空間。值域同理。

6樓:我是你的組織啊

矩陣的特徵向量的求法:

先求出矩陣的特徵值: |a-λe|=0

.對每個特徵值λ求出(a-λe)x=0的基礎解系a1,a2,..,as

a的屬於特徵值λ的特徵向量就是 a1,a2,...,as 的非零線性組合

已知乙個矩陣的乙個特徵向量,如何求矩陣中的未知數

7樓:卻材

數學輔導團琴生貝努里為你解答。

8樓:方方面面

讓a@=入@,出來矩陣在計算,主要是我不知道怎麼發**

在matlab中怎樣求矩陣的特徵向量

9樓:匿名使用者

用 [d,v] = eig(a) 就可

copy以了

如:>> a=[1,2;3,4]

a =1 2

3 4

>> [d,v]=eig(a)

d =-4216/5113 -250/601671/1186 -1736/1909v =-736/1977 00 1977/368

v 中是特徵

值bai, d中是對應du的特徵向量zhi滿意請採納^dao_^

10樓:紫觴熊

[p,d]=eig(a) ——計算出a的全部特徵值和對應的特徵向量. 其中, d是對角矩陣,儲存矩陣a的全部特徵值; p是滿陣, p的列向量構成對應於d的特徵向量組。

11樓:匿名使用者

^用 [d,v] = eig(a) 就可以了如:>> a=[1,2;3,4]

a =1 2

3 4

>> [d,v]=eig(a)

d =-4216/5113 -250/601671/1186 -1736/1909v =-736/1977 00 1977/368

v 中是特徵

值, d中是對應的特徵向量

專滿意請採納屬^_^

12樓:匿名使用者

隨便找本書就有的,很常見的問題

matlab中如何求矩陣的特徵值和特徵向量

13樓:枕風宿雪流年

具體步驟分析如下:

1、第一步我們首先需要知道計算矩陣的特徵值和特徵向量要用eig函式,可以在命令列視窗中輸入help eig,檢視一下eig函式的用法,如下圖所示:

2、第二步在命令列視窗中輸入a=[1 2 3;2 4 5;7 8 9],按回車鍵之後,輸入[x,y]=eig(a),如下圖所示:

3、第三步按回車鍵之後,得到了x,y的值,其中x的每一列值表示矩陣a的乙個特徵向量,這裡有3個特徵向量,y的對角元素值代表a矩陣的特徵值,如下圖所示:

4、第四步如果我們要取y的對角元素值,可以使用diag(y),如下圖所示:

5、第五步按回車鍵之後,可以看到已經取出y的對角線元素值,也就是a矩陣的特徵值,如下圖所示:

6、第六步我們也可以在命令列視窗help diag,可以看到關於diag函式的用法,如下圖所示:

14樓:子衿悠你心

可以運用eig函式求特徵值和特徵向量。

e=eig(a):求矩陣a的全部特徵值,構成向量e。

[v,d]=eig(a):求矩陣a的全部特徵值,構成對角陣d,並求a的特徵向量構成v的列向量。

[v,d]=eig(a,'nobalance'):與第2種格式類似,但第2種格式中先對a作相似變換後求矩陣a的特徵值和特徵向量,而格式3直接求矩陣a的特徵值和特徵向量。

例項:求矩陣a=[1,2;2,1]的特徵值和特徵向量。

拓展說明:

在matlab中,還有個函式eigs,可以求特徵向量和特徵值的子集。

d = eigs(a)     %求稀疏矩陣a的6個絕對值最大特徵值d,d以向量形式存放。

d = eigs(a,k)        %返回k個最大特徵值

15樓:百度使用者

a=[1 1/4;4 1]

a =1.0000 0.2500

4.0000 1.0000

>> [v,d]=eig(a)

v =0.2425 -0.2425

0.9701 0.9701

d =2 0

0 0

按照這道題的計算過程算就可以了,eig是求特徵值和特徵向量命令,v是特徵向量,是列向量,d是特徵值矩陣,主對角線元素就是特徵值,與特徵向量的列對應的

16樓:匿名使用者

[v.d]=eig(a) a為矩陣

matlab怎麼計算矩陣的特徵值和特徵向量

17樓:天雲一號

在matlab中,可以用eig函式計算矩陣的特徵值和特徵向量。舉例如下:

>> a = [1, 2, 3; 4, 5, 6; 7, 8, 9]  % 原始資料矩陣

a =1     2     3

4     5     6

7     8     9

>> [v, d] = eig(a)  % 特徵值分解,其中v的每一列表示矩陣a的乙個特徵向量,d是乙個對角矩陣,對角線上的元素表示矩陣a的特徵值

v =-0.2320   -0.7858    0.

4082-0.5253   -0.0868   -0.

8165-0.8187    0.6123    0.

4082d =16.1168         0         00   -1.1168         00         0   -0.

0000

18樓:我行我素

類似這樣:

a=[....];

[v,d]=eig(a);%v是特徵向量組成的矩陣,d的對角線元素就是特徵值

19樓:今天

使用庫函式eig()

eig: find eigenvalues and eigenvectors(返回矩陣的特徵值和特徵向量; )

[v,d] = eig(a)

d是特徵值

v特徵向量

20樓:匿名使用者

[v, d]=eig(a)

在matlab中求矩陣特徵值和特徵向量的**

21樓:大野瘦子

>>clc;clear;close;

>>a=[3,-1,-2;2,0,-2;2,-1,-1];

>>[x,b]=eig(a) %求矩陣a的特徵值和特徵向量,其中b的對角線元素是特徵值,

%x的列是相應的特徵向量

最後的結果是:

x =0.7276 -0.5774 0.6230

0.4851 -0.5774 -0.2417

0.4851 -0.5774 0.7439

b =1.0000 0 0

0 0.0000 0

0 0 1.0000

特徵值和特徵向量的求解根據專案的需求或者是矩陣的具體形式,主要可以分成如下三種形式:

1、只需要獲得矩陣的最大特徵值和特徵值所對應的特徵向量。

2、需要求取矩陣的所有特徵值。

3、需要求取特徵值和特徵向量的矩陣為實對稱矩陣,則可以通過另一種方法進行求解。

這三種形式特徵值和特徵向量的求取:

1.如果自己僅僅要求最大特徵值的話肯定採用形式1的演算法,該演算法的優點是時間複雜度較低,計算量相對較小,該方法不但能夠求取特徵值和特徵向量,而且只要特徵值不全為0,該方法都能獲得想要的結果。

2.如果需要獲得乙個矩陣的所有特徵值,則通過形式2可以很好的解決該問題,但是該方法的缺點是僅僅能夠獲得特徵值,獲得特徵值之後利用其它方法進行求解,這樣做自然而然計算量就大了起來。

3.如果矩陣為實對稱矩陣,那麼可以通過形式3對其進行特徵值和特徵向量的求取,該方法相對於形式2的好處就是能夠一次性將特徵值和特徵向量求取出來,缺點就是矩陣必須是實對稱矩陣,至於演算法複雜度方面我沒有進行測試。

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