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两个矩阵相似的基础解系怎么求

财务哲学随笔 | 教育先行,筑梦人生!         
问题更新日期:2024-11-02 07:22:34

问题描述

两个矩阵相似的基础解系怎么求,麻烦给回复
精选答案
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要求两个矩阵相似的基础解系,可以按照以下步骤进行:

1. 对于两个矩阵A和B,首先计算它们的特征值和特征向量。假设特征向量分别为v1, v2, ..., vn,对应的特征值分别为λ1, λ2, ..., λn。

2. 对于每一个特征值λi,计算A-λiI和B-λiI的零空间(也称为核)的基础解系。其中,I是单位矩阵,零空间是指矩阵乘以该向量得到零向量的所有向量组成的空间。

3. 对于每一个特征值λi,将步骤2中得到的基础解系所对应的特征向量vi进行Gram Schmidt正交化。这样得到的正交基组成的矩阵就是所求的基础解系。需要注意的是,A和B相似的条件是存在可逆矩阵P,满足PAP^{-1} = B。因此,两个矩阵相似的基础解系可以通过计算它们的特征值、特征向量,并对特征向量进行正交化得到。

其他回答

根据特征值求基础解系,类似于求解线性方程组的过程:矩阵A=第一行1,-1,0 第二行-1,2,-1,第三行0,-1,1,f(λ)=|λE-A|=λ(λ-1)(λ-3),求得三个特征值:0,1,3.将其中一个特征值3带入齐次线性方程组(λ。E-A)X=0;初等变化后的矩阵:第一行1,0,-1第二行:0,1,2 第三行0,0,0这里复习一下齐次线性方程组的解法:将上述矩阵中的首元素为1对应的X项放到左边,其他放到左边得到:X1=X3,X2=-2X3,设X3为自由未知量,参考取值规则(自行脑补一下吧?)

这里随便取一个X3=1,并求出X1=1,X2=-2;则基础解系:a1=第一行1,第二行-2 第三行1