2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки


Правила форума


В этом разделе нельзя создавать новые темы.



Начать новую тему Ответить на тему
 
 вопрос по матрицам. подскажите, плз, оч срочно надо!!
Сообщение09.03.2009, 22:56 
Аватара пользователя


13/02/09
6
Так как только пытаюсь разобраться, задам вопрос в частном случае, а обобщить попытаюсь потом.
Итак, рассмотрим произвольную гамильтонову матрицу размера $4 * 4$ (матрица вида $A=$$ 
\left( \begin{array}{cc} -B & -E \\ 
C & B^T \end{array} \right)$, где $B$ - произвольная $(2 * 2)$ матрица, $C$ - симметрическая $(2 * 2)$ матрица). Вообще, глобальная цель - найти в общем случае кол-во всех инвариантных подпространств размерности 2 оператора, задаваемого матрицей $A$, и способ их нахождения.
Какие возможны варианты? Для начала везде будем рассматривать только действительные корни.

1) Если все собственные значения матрицы $A$ различны (самый простой случай).
Тогда все инвариантные подпространства находятся перебором пар собственных векторов и их, очевидно, конечное число.

2) Два собственных значения одинаковы(т.е. один корень кратности 2) плюс два других различных корня.
В этом случае, как я понимаю, инвариантных подпространств может быть континуум.
В свою очередь здесь возможно еще два варианта: при приведении матрицы к жордановой нормальной форме кратному корню может соответствовать как две клетки размера 1, так и одна клетка размера 2.

Другие варианты пока рассматривать не будем.

И теперь попробую сформулировать непонятные мне моменты:
1. в связи с определенным видом матрицы, все ли сочитания кратных и некратных корней могут получиться и как это понять?
2. как в вышеописанном случае 2) по жордановой нормальной форме матрицы $A$ (ну или просто по матрице $A$) определить кол-во инвариантных подпространств?
В виду малой размерности пространства возникает предположение исследовать все случии путем перебора, однако уравнение четвертой степени уже не решается в общем виде...

Буду благодарен любому совету, но в виду нехватки времени хотелось бы больше конкретики.
Заранее благодарю.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение09.03.2009, 23:17 
Заслуженный участник


26/12/08
678
Егор Самосский, вы уже ставили подобные вопросы. Прочтите, наконец, учебник. Например, И.М.Гельфанд. Лекции по линейной алгебре. Одноклеточный оператор $A$ с собственным значением $\lambda$ не имеет нетривиальных инвариантных подпространств, отличных от подпространств $ker(A-\lambda I)^k$.

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение10.03.2009, 00:13 
Аватара пользователя


13/02/09
6
Полосин, я уже почитал учебники, и в данный момент у меня перед глазами лежит Гельфанд! Однако, те вопросы, которые я написал выше, непонятны мне и теперь... Я же не от нечего делать все это запостил еще раз. И если все так просто, почему бы просто мне не помочь, а не отсылать к учебникам?!!

 Профиль  
                  
 
 
Сообщение10.03.2009, 01:02 
Заслуженный участник


26/12/08
678
Егор, вы просите не помочь, а решить за вас проблему, что запрещено правилами форума. Все исходные соображения вам известны:
1) все пространство расщепляется в прямую сумму корневых подпространств, отвечающих попарно различным собственным значениям;
2) размерность корневого подпространства равна алгебраической кратности соответствующего собственного значения;
3) индуцированный оператор на каждом корневом подпространстве представляется в виде прямой суммы одноклеточных операторов;
4) описание всех инвариантных подпространств одноклеточного оператора дано в предыдущем сообщении.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

Модераторы: Модераторы Математики, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group