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
 
 Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 19:49 


24/10/09
114
Задача: найти собственные значения и собственные векторы линейного оператора , заданного матрицей в некотором базисе. Найти матрицу оператора в базисе из собственных векторов. Вот матрица:
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaqbaeqabiGaaa
% qaaiaaisdaaeaacaaI4aaabaGaaGymaaqaaiaaikdaaaaaaa!38F4!
\[
\begin{array}{*{20}c}
   4 & 8  \\
   1 & 2  \\
\end{array}
\]$
Получилось что
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeq4UdW2aaS
% baaSqaaiaaigdaaeqaaaaa!3888!
\[
\lambda _1 
\]
$=4
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaGaeq4UdW2aaS
% baaSqaaiaaigdaaeqaaaaa!3888!
\[
\lambda _2 
\]
$=2
и соответственно такие уравнения
для 4:
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaaiqaaqaabe
% qaaiaaiIdacaWG4bWaaSbaaSqaaiaaikdaaeqaaOGaeyypa0JaaGim
% aaqaaiaadIhadaWgaaWcbaGaaGymaaqabaGccqGHsislcaaIYaGaam
% iEamaaBaaaleaacaaIYaaabeaakiabg2da9iaaicdaaaGaay5Eaaaa
% aa!42C5!
\[
\left\{ \begin{array}{l}
 8x_2  = 0 \\ 
 x_1  - 2x_2  = 0 \\ 
 \end{array} \right.
\]
$
для 2:
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaaiqaaqaabe
% qaaiaadIhadaWgaaWcbaGaaGymaaqabaGccqGHRaWkcaaI0aGaamiE
% amaaBaaaleaacaaIYaaabeaakiabg2da9iaaicdaaeaacaWG4bWaaS
% baaSqaaiaaigdaaeqaaOGaeyypa0JaaGimaaaacaGL7baaaaa!41F9!
\[
\left\{ \begin{array}{l}
 x_1  + 4x_2  = 0 \\ 
 x_1  = 0 \\ 
 \end{array} \right.
\]
$
Скажите пожалуйста каким образом теперь определить собственные вектора?

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 19:54 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Никак. Давайте начнём с того, что 4 -- откровенно не есть собственное число...

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 20:06 


24/10/09
114
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaqbaeqabiGaaa
% qaaiaaisdacqGHsislcqaH7oaBaeaacaaI4aaabaGaaGymaaqaaiaa
% ikdacqGHsislcqaH7oaBaaaaaa!3E36!
\[
\begin{array}{*{20}c}
   {4 - \lambda } & 8  \\
   1 & {2 - \lambda }  \\
\end{array}
\]
$
из уравнение получается, что корни равны 4 и 2.
что неправильно?

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 20:07 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Hitp в сообщении #278336 писал(а):
из уравнение получается, что корни равны 4 и 2.
что неправильно?
Именно это и неправильно. И понять, что неправильно, можно, даже не составляя уравнения (ибо ясно, что при подстановке обоих чисел получится не $0$, а $-8$)

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 20:14 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Hitp в сообщении #278336 писал(а):
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaqbaeqabiGaaa
% qaaiaaisdacqGHsislcqaH7oaBaeaacaaI4aaabaGaaGymaaqaaiaa
% ikdacqGHsislcqaH7oaBaaaaaa!3E36!
\[
\begin{array}{*{20}c}
   {4 - \lambda } & 8  \\
   1 & {2 - \lambda }  \\
\end{array}
\]
$
из уравнение получается, что корни равны 4 и 2.
что неправильно?

Я не знаю, что Вы понимаете под "уравнением". Но что очевидно -- что при подстановке Ваших цифирок матрица получается треугольной, т.е. заведомо невырожденной. А это противоречит определению собственного числа.

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 20:25 


24/10/09
114
(4-l)(2-l)=0
мне надо сперва привести матрицу к диагональному виду?
если нет, то видно я чего то не понял, т.к. в примерах решается так же

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 20:31 
Экс-модератор


17/06/06
5004
Hitp в сообщении #278342 писал(а):
мне надо сперва привести матрицу к диагональному виду?
Вам нужно определитель посчитать. Как умеете.
Рекомендуется также почитать в учебнике, что такое характеристическое уравнение.

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 20:48 


24/10/09
114
получается что я не то считал
L1=0
L2=6
получаются такие системы:
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaaiqaaqaabe
% qaaiaadIhadaWgaaWcbaGaaGymaaqabaGccqGHRaWkcaaIYaGaamiE
% amaaBaaaleaacaaIYaaabeaakiabg2da9iaaicdaaeaacaWG4bWaaS
% baaSqaaiaaigdaaeqaaOGaey4kaSIaaGOmaiaadIhadaWgaaWcbaGa
% aGOmaaqabaGccqGH9aqpcaaIWaaaaiaawUhaaaaa!4584!
\[
\left\{ \begin{array}{l}
 x_1  + 2x_2  = 0 \\ 
 x_1  + 2x_2  = 0 \\ 
 \end{array} \right.
\]
$
$% MathType!MTEF!2!1!+-
% feaafiart1ev1aaatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLn
% hiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr
% 4rNCHbGeaGqiVu0Je9sqqrpepC0xbbL8F4rqqrFfpeea0xe9Lq-Jc9
% vqaqpepm0xbba9pwe9Q8fs0-yqaqpepae9pg0FirpepeKkFr0xfr-x
% fr-xb9adbaqaaeGaciGaaiaabeqaamaabaabaaGcbaWaaiqaaqaabe
% qaaiabgkHiTiaadIhadaWgaaWcbaGaaGymaaqabaGccqGHRaWkcaaI
% 0aGaamiEamaaBaaaleaacaaIYaaabeaakiabg2da9iaaicdaaeaaca
% WG4bWaaSbaaSqaaiaaigdaaeqaaOGaeyOeI0IaaGinaiaadIhadaWg
% aaWcbaGaaGOmaaqabaGccqGH9aqpcaaIWaaaaiaawUhaaaaa!4680!
\[
\left\{ \begin{array}{l}
  - x_1  + 4x_2  = 0 \\ 
 x_1  - 4x_2  = 0 \\ 
 \end{array} \right.
\]
$
как определить вектора?(не совсем понятно)

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 20:53 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
Теперь с.ч. -- правильные. А для осознанного поиска с.в. -- ищите общие решения этих систем методом Гаусса.
(тут-то, конечно, он необязателен, можно и кустарно, но кустарщина приведёт к бессознательности в дальнейшем)

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 21:10 


24/10/09
114
если x2=c
то x1=-2c в первой сис,и 4с во второй системе
правильно ли что 1 вектор будет(через транслятор не копируется):
-2с
с

 Профиль  
                  
 
 Re: Собственные вектора и значение
Сообщение07.01.2010, 21:17 
Заслуженный участник


11/05/08
32166
ну примерно правильно, но без поллитры ТеХа тут не разберёшься, да и для приличия следует сказать хоть пару слов про ту "цэ"

--------------------------------------
тот самый вектор следовало кодировать примерно как $\begin{pmatrix}-2c \\ c \end{pmatrix}$, копипаствуйте, наведя мышку на формулу

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 11 ] 

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