n階矩陣一定有n個特徵值嗎?為什麼

時間 2021-08-11 17:38:41

1樓:薔祀

n階矩陣一定有n個特徵值。因為特徵值是特徵多項式的根,n階方陣的特徵多項式是個n次多項式,根據代數基本定理,n次多項式有且只有n個根(重根按重數計算),這些根可能是實數,也可能是複數。

更加詳細的說法為:乙個n階矩陣一定有n個特徵值(包括重根),也可能是復根。乙個n階實對稱矩陣一定有n個實特徵值(包括重根)。

每乙個特徵值至少有乙個特徵向量(不止乙個)。不同特徵值對應特徵向量線性無關。

擴充套件資料

特徵多項式:

一般而言,對布於任何交換環上的方陣都能定義特徵多項式。要理解特徵多項式,首先需要了解一下特徵值與特徵向量,這些都是聯絡在一起的:

設a是n階矩陣,如果數λ和n維非零列向量x使得關係式ax=λx成立,那麼,這樣的數λ就稱為方陣a的特徵值,非零向量x稱為a對應於特徵值λ的特徵向量。

然後,就可以對關係式進行變換:(a-λe)x=0 其中e為單位矩陣。這是n個未知數n個方程的齊次線性方程組,它有非零解的充要條件是係數行列式為0,即|a-λe|=0。

帶入具體的數字或者符號,可以看出該式是以λ為未知數的一元n次方程。

稱為方陣a的特徵方程,左端 |a-λe|是λ的n次多項式,也稱為方陣a的特徵多項式。

這是乙個n次多項式,其首項係數為一。

一般而言,對布於任何交換環上的方陣都能定義特徵多項式。

要理解特徵多項式,首先需要了解一下特徵值與特徵向量,這些都是聯絡在一起的:

設a是n階矩陣,如果數λ和n維非零列向量x使得關係式ax=λx成立,那麼,這樣的數λ就稱為方陣a的特徵值,非零向量x稱為a對應於特徵值λ的特徵向量。

然後,我們也就可以對關係式進行變換:(a-λe)x=0 其中e為單位矩陣。這是n個未知數n個方程的齊次線性方程組,它有非零解的充要條件是係數行列式為0,即|a-λe|=0。

帶入具體的數字或者符號,可以看出該式是以λ為未知數的一元n次方程。

故稱為方陣a的特徵方程,左端 |a-λe|是λ的n次多項式,也稱為方陣a的特徵多項式。

2樓:車掛怒感嘆詞

[最佳答案] 特徵值是特徵多項式的根,n階方陣的特徵多項式是個n次多項式,根據代數基本定理,n次多項式有且只有n個根(重根按重數計算),這些根可能是實數,也可能是複數。

3樓:匿名使用者

n階矩陣有n個特徵值(包括重根)。證明:因為矩陣a的特徵值就是其特徵方程|a-λi|=0的根(i是e的另一種寫法),其中λ的最高次數是n。

由代數基本定理知道n次多項式最多有n個不同的根,若把相同的根也計數,就有且僅有n個根了,所以特徵值一定有n個(計重數)。證畢

4樓:匿名使用者

特徵值是特徵多項式的根,n階方陣的特徵多項式是個n次多項式,根據代數基本定理,n次多項式有且只有n個根(重根按重數計算),這些根可能是實數,也可能是複數。

5樓:笑看爾等咬架

實數的對立面是虛數。

為什麼n階矩陣一定有n個特徵值?為什麼其特徵多項式一定有n個根,怎麼就能肯定這個多項式一定有解且有n個

6樓:匿名使用者

這是代數基本定理

這定理的名稱就是"代數基本定理"

是說n階多項式在複數域上有n個根(重根按重數計)你說的無解一般是在實數上無解, 但在複數範圍是有解的

7樓:匿名使用者

對於這個一元二次方程只是在實數範圍內無解,但在複數範圍內還是有兩個解的 ,n次多項式在複數範圍內一定有n個根

n階矩陣是不是就有n個特徵值?而且對應特徵向量有無數個?

8樓:是你找到了我

n階矩陣有n個特徵

值(bai包du括重根),而且對應特徵向量有zhi無數個。並且不dao

同特徵版值對應的特徵向量不會相權等,亦即乙個特徵向量只能屬於乙個特徵值.。

求矩陣的全部特徵值和特徵向量的方法如下:

第一步:計算的特徵多項式;

第二步:求出特徵方程的全部根,即為的全部特徵值;

第三步:對於的每乙個特徵值,求出齊次線性方程組的乙個基礎解系,則可求出屬於特徵值的全部特徵向量。

9樓:匿名使用者

n階矩陣抄有n個特徵值

bai,每個特徵值有無數個特徵向量

,但是線性du無關的特徵向量zhi個數不超過對應特徵值dao的重根次數; 滿秩矩陣有n個相異的特徵值

特徵值是線性代數中的乙個重要概念。在數學、物理學、化學、計算機等領域有著廣泛的應用。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a的乙個特徵值(characteristic value)或本徵值(eigenvalue)。

求矩陣的全部特徵值和特徵向量的方法如下:

第一步:計算的特徵多項式;

第二步:求出特徵方程的全部根,即為的全部特徵值;

第三步:對於的每乙個特徵值,求出齊次線性方程組。

判斷相似矩陣的必要條件

設有n階矩陣a和b,若a和b相似(a∽b),則有:

1、a的特徵值與b的特徵值相同——λ(a)=λ(b),特別地,λ(a)=λ(λ),λ為a的對角矩陣;

2、a的特徵多項式與b的特徵多項式相同——|λe-a|=|λe-b|。

10樓:匿名使用者

n階矩陣有n個特徵值,每個特徵值有無數個特徵向量,但是線性無關的特徵向量個數不超過對應特徵值的重根次數; 滿秩矩陣有n個相異的特徵值

11樓:匿名使用者

對的,這些向量的組成的空間維數肯定不超過n

12樓:匿名使用者

不對的,應該是滿秩的話,並且特徵向量也是n個。

13樓:華工大慶

滿秩矩陣未必有n個相異特徵值,比如單位矩陣滿秩,但所有特徵值都是1

乙個n階矩陣一定有n個特徵值(包括重根),且每個特徵值至少有乙個特徵向量對嗎?

14樓:匿名使用者

不對。乙個n階矩陣一定有n個特徵值(包括重根),也可能是復根。

乙個n階實對稱矩陣一定有n個實特徵值(包括重根)。

每乙個特徵值至少有乙個特徵向量(不止乙個)。不同特徵值對應特徵向量線性無關。

特徵值是線性代數中的乙個重要概念。在數學、物理學、化學、計算機等領域有著廣泛的應用。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a的乙個特徵值(characteristic value)或本徵值(eigenvalue)。

非零n維列向量x稱為矩陣a的屬於(對應於)特徵值m的特徵向量或本徵向量,簡稱a的特徵向量或a的本徵向量。

判斷相似矩陣的必要條件

設有n階矩陣a和b,若a和b相似(a∽b),則有:

1、a的特徵值與b的特徵值相同——λ(a)=λ(b),特別地,λ(a)=λ(λ),λ為a的對角矩陣;

2、a的特徵多項式與b的特徵多項式相同——|λe-a|=|λe-b|。

求矩陣的全部特徵值和特徵向量的方法如下:

第一步:計算的特徵多項式;

第二步:求出特徵方程的全部根,即為的全部特徵值;

第三步:對於的每乙個特徵值,求出齊次線性方程組。

15樓:百小度

你說的明明就是對的,不過要在複數域上才行

n階矩陣一定有n個特徵值(包括重根),且每個特徵值至少有

不對。乙個n階矩陣一定有n個特徵值 包括重根 也可能是復根。乙個n階實對稱矩陣一定有n個實特徵值 包括重根 每乙個特徵值至少有乙個特徵向量 不止乙個 不同特徵值對應特徵向量線性無關。特徵值是線性代數中的乙個重要概念。在數學 物理學 化學 計算機等領域有著廣泛的應用。設 a 是n階方陣,如果存在數m和...

已知實n階矩陣A具有n個兩兩不同的特徵值。fE

證明 設a1,a2,an是a的n個不同的特徵值.則存在可逆矩陣p,使 p 1ap diag a1,an b 記為b 即有 a pbp 1.又 f e a a1 a2 an 所以 f a a a1e a a2e a ane pbp 1 a1e pbp 1 a2e pbp 1 ane p b a1e b...

設為n階對稱矩陣A的對應於特徵值的特徵向量,求矩陣 P 1 AP T對應於特徵值的特徵向量

玄色龍眼 為書寫簡便,將p轉置記作q 令 q p 1 ap t qa q 1 p 1 ap t qa q 1 q qa q 所以它的對應於特徵值為 的特徵向量為 即 p t 若t不等於1,那麼令n 1,p i,則a 可以看出 p 1 ap t無關於 的特徵向量,只有 t為特徵值 題意知p可逆 且t ...