1. 求矩阵A=(第一行2 -1 2第二行 5 -3 3第三行 -1 0 -2)的特征值和特征向量
特征多项式为:(η+1)^3
有三重根η=-1
故特征值为η1=η2=η3=-1
对应的特征向量为:α=(1,1,-1)
设矩阵A的特征值为λ
则A-λE=
2-λ -1 2
5 -3-λ 3
-1 0 -2-λ
令其行列式等于0,即
2-λ -1 2
5 -3-λ 3
-1 0 -2-λ 第3列加上第1列乘以-2-λ
=
2-λ -1 λ^2-2
5 -3-λ -5λ-7
方法:
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的一个基础解系,则的属于特征值的全部特征向量是(其中是不全为零的任意实数)。
2. 求矩阵A=(第一行2 -1 2第二行 5 -3 3第三行 -1 0 -2)的特征值和特征向量
设矩阵A的特征值为λ
则A-λE=
2-λ -1 2
5 -3-λ 3
-1 0 -2-λ
令其行列式等于0,即
2-λ -1 2
5 -3-λ 3
-1 0 -2-λ 第3列加上第1列乘以-2-λ
=
2-λ -1 λ^2-2
5 -3-λ -5λ-7
-1 0 0 按第3行展开
= -1*[5λ+7-(3+λ)(λ^2-2)]
=-(λ+1)^3
=0
所以解得A的三个特征值都是 -1
那么
A-λE=
3 -1 2
5 -2 3
-1 0 -1 第1行加上第3行×3,第2行加上第3行×5
~
0 -1 -1
0 -2 -2
-1 0 -1 第2行减去第1行,第1行乘以-1,第3行乘以-1,交换第1行和第3行
~
1 0 1
0 0 0
0 1 1 交换第2行和第3行,
~
1 0 1
0 1 1
0 0 0
所以得到特征向量为(1,1,-1)^T
故矩阵A的三个特征值都是-1,
其特征向量为(1,1,-1)^T
3. 矩阵A=第一行1 2 4第二行2 -2 2第三行4 2 1求A的特征值与所对应的特征向量
设矩阵A的特征值为λ
则A-λE=1-λ 2 4
2 -2-λ 2
4 2 1-λ
令其行列式等于0,即
1-λ 2 4
2 -2-λ 2
4 2 1-λ 第3行减去第1行
=
1-λ 2 4
2 -2-λ 2
3+λ 0 -3-λ 第1列加上第3列
=
5-λ 2 4
4 -2-λ 2
0 0 -3-λ
按第3行展开
=(-3-λ) [(5-λ)(-2-λ) -8]
=0
化简得到:(-3-λ)(λ-6)(λ+3)=0,
所以方阵A的特征值为:λ1=λ2= -3,λ3=6
当λ= -3时,
A+3E=(4,2,4 ~ (2,1,2
2,1,2 0,0,0
4,2,4) 0,0,0)
得到其两个基础解系为
p1= 1 p2= 1
-2 0
0 -1
当λ=6时,
A-6E
=( -5,2,4 r1+2.5r2 r3-2r2 r2 /2
2,-8,2
4,2,-5)
~(0,-18,9
1,-4,1
0,18,-9)
~(1,0,-1
0,2,-1
0,0,0)
得到其基础解系为
p3= 2
1
2
所以这个三阶矩阵的特征值为:λ1=λ2= -3,λ3=6
其对应的特征向量分别是
p1= 1 p2= 1 p3= 2
-2 0 1
0 -1 2
4. 求矩阵A=(第一行2 -1 2第二行 5 -3 3第三行 -1 0 -2)的特征值和特征向量
由λI-A=0,得矩阵
λ-2 1 -2
-5 λ+3 -3
1 0 λ+2,其行列式det(|λI-A|)=0,得(λ-2)(λ+3)(λ+2)-3+2(λ+3)+5(λ+2)=0,解得三个λ即答案
5. 求矩阵A=(第一行2 -1 2第二行 5 -3 3第三行 -1 0 -2)的特征值和特征向量
特征多项式为:(η+1)^3
有三重根η=-1
故特征值为η1=η2=η3=-1
对应的特征向量为:α=(1,1,-1)
设矩阵A的特征值为λ
则A-λE=
2-λ -1 2
5 -3-λ 3
-1 0 -2-λ
第一性质
线性变换的特征向量是指在变换下方向不变,或者简单地乘以一个缩放因子的非零向量。
特征向量对应的特征值是它所乘的那个缩放因子。
特征空间就是由所有有着相同特征值的特征向量组成的空间,还包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量。
线性变换的主特征向量是最大特征值对应的特征向量。
6. 设矩阵A=(1,2,3 2,1,3 3,3,6)求A的特征值,特征向量~第一行是...
设矩阵A的特征值为λ则A-λE=1-λ
2
32
1-λ
33
3
6-λ令其行列式等于0,即1-λ
2
32
1-λ
33
3
6-λ
第2行减去第1行=1-λ
2
31+λ
-1-λ
03
3
6-λ
第1列加上第2列=3-λ
2
30
-1-λ
06
3
6-λ
按第2行展开=(-1-λ)[(3-λ)(6-λ)
-18]=0化简得到λ
(-1-λ)(λ
-9)=0解得方阵A的特征值为:λ1=0,λ2=
-1,λ3=9当λ=0时,A-0E=1
2
3
2
1
33
3
6
第2行减去第1行乘以2,第3行减去第1行乘以31
2
30
-3
-30
-3
-3
第3行减去第2行,第2行除以-3,第1行减去第2行×21
0
10
1
10
0
0得到其基础解系为(1,1,-1)^T当λ=
-1时,A+E
=2
2
3
2
2
33
3
7
第2行减去第1行,第3行减去第1行×1.52
2
30
0
00
0
2.5
第3行除以2.5,第1行减去第3行乘以3,第2第3行交换,第1行除以21
1
00
0
10
0
0得到其基础解系为(1,-1,0)^T当λ=9时,A-9E=-8
2
3
2
-8
33
3
-3
第3行除以3,第1行加上第3行×8,第2行减去第3行×20
10
-50
-10
51
1
-1
第1行加上第2行,第2行除以
-10,第3行减去第2行,第1行和第3行交换1
0
-0.50
1
-0.50
0
0得到其基础解系为(1,1,2)^T所以A的3个特征值为0,-1和9,其对应的特征向量分别为(1,1,-1)^T、(1,-1,0)^T和(1,1,2)^T
7. 矩阵A=第一行1 2 4第二行2 -2 2第三行4 2 1求A的特征值与所对应的特征向量
设矩阵A的特征值为λ
则A-λE=1-λ 2 4
2 -2-λ 2
4 2 1-λ
令其行列式等于0,即
1-λ 2 4
2 -2-λ 2
4 2 1-λ 第3行减去第1行
=
1-λ 2 4
2 -2-λ 2
3+λ 0 -3-λ 第1列加上第3列
=
5-λ 2 4
4 -2-λ 2
0 0 -3-λ
按第3行展开
=(-3-λ) [(5-λ)(-2-λ) -8]
=0
化简得到:(-3-λ)(λ-6)(λ+3)=0,
所以方阵A的特征值为:λ1=λ2= -3,λ3=6
当λ= -3时,
A+3E=(4,2,4 ~ (2,1,2
2,1,2 0,0,0
4,2,4) 0,0,0)
得到其两个基础解系为
p1= 1 p2= 1
-2 0
0 -1
当λ=6时,
A-6E
=( -5,2,4 r1+2.5r2 r3-2r2 r2 /2
2,-8,2
4,2,-5)
~(0,-18,9
1,-4,1
0,18,-9)
~(1,0,-1
0,2,-1
0,0,0)
得到其基础解系为
p3= 2
1
2
所以这个三阶矩阵的特征值为:λ1=λ2= -3,λ3=6
其对应的特征向量分别是
p1= 1 p2= 1 p3= 2
-2 0 1
0 -1 2
8. 求矩阵A=(第一行2 -1 2第二行 5 -3 3第三行 -1 0 -2)的特征值和特征向量
第一性质
线性变换的特征向量是指在变换下方向不变,或者简单地乘以一个缩放因子的非零向量。
特征向量对应的特征值是它所乘的那个缩放因子。
特征空间就是由所有有着相同特征值的特征向量组成的空间,还包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量。
线性变换的主特征向量是最大特征值对应的特征向量。【摘要】
求矩阵A=(第一行2 -1 2第二行 5 -3 3第三行 -1 0 -2)的特征值和特征向量【提问】
特征多项式为:(η+1)^3
有三重根η=-1
故特征值为η1=η2=η3=-1
对应的特征向量为:α=(1,1,-1)
设矩阵A的特征值为λ
则A-λE=
2-λ -1 2
5 -3-λ 3
-1 0 -2-λ【回答】
第一性质
线性变换的特征向量是指在变换下方向不变,或者简单地乘以一个缩放因子的非零向量。
特征向量对应的特征值是它所乘的那个缩放因子。
特征空间就是由所有有着相同特征值的特征向量组成的空间,还包括零向量,但要注意零向量本身不是特征向量。
线性变换的主特征向量是最大特征值对应的特征向量。【回答】
过程写一下【提问】
亲,我说的第一性质那段话就是过程哦~【回答】
我的意思是能不能把这道题的过程写一下【提问】
特征多项式为:(η+1)^3
有三重根η=-1
故特征值为η1=η2=η3=-1
对应的特征向量为:α=(1,1,-1)
设矩阵A的特征值为λ
则A-λE=
2-λ -1 2
5 -3-λ 3
-1 0 -2-λ【回答】
特征行列式IλE-AI=(λ+1)^3=0
λ=-1,-1,-1
则(λE-A)X=0
系数矩阵为(-3.1.-2;0.1.1;0.0.0)
直接写特征向量a1=(-1.-1.1)^T【回答】