問題的關(guān)鍵在于:
(1)普通矩陣也許可以對角化,但屬于不同特征值的特征向量不一定彼此正交,換句話說,你不一定能取到一組標(biāo)準(zhǔn)正交基,使得原來的線性變換在這組基下的矩陣是對角矩陣,所以對于普通矩陣只能相似對角化,不能強(qiáng)求正交相似對角化;
(2)而對于實(shí)對稱矩陣,屬于不同特征值的特征向量一定正交,而屬于同一特征值的不同特征向量,也可以經(jīng)過Schmidt氏正交化步驟使其正交,這就使得實(shí)對稱矩陣正交相似對角化成為可行.而如果只是求出各特征方程的基礎(chǔ)解系,那么因?yàn)閷儆谕惶卣髦档牟煌卣飨蛄?還不一定彼此正交,所以這樣做所得到的過渡矩陣不一定是正交矩陣,不能達(dá)到正交相似對角化的目的.
綜上所述:
對于普通矩陣A:①求出其所有不同的特征值;
②對于每個(gè)特征值 λ ,測試 λI-A 的秩是否等于 (λI-A)^2的秩,如果不等,則原矩陣無法對角化,反之,求出方程 (λI-A)x=0的一個(gè)基礎(chǔ)解系;
③如果上一步的所有測試都已通過,則將求得的所有基礎(chǔ)解系中各個(gè)向量按列排列成一個(gè)矩陣P,則P可逆且AP=PD,D為對角矩陣.
對于實(shí)對稱矩陣A:①求出其所有不同的特征值;
②對于每個(gè)特征值,求出方程 (λI-A)x=0的一個(gè)基礎(chǔ)解系,并將其正交化和歸一化;
③將上一步求得的各個(gè)向量按列排列成一個(gè)矩陣P,則P為正交矩陣且AP=PD,D為對角矩陣.
PS:如果你對上述回答有疑問,歡迎隨時(shí)發(fā)短消息向我反饋.如果你對上述回答感到滿意,那么,起碼追加個(gè)30分吧,我想這個(gè)價(jià)碼是公道的,我并沒有故意多打字騙你的分,而是你的問題不用這么多字實(shí)在說不清.
關(guān)于矩陣對角化的問題
關(guān)于矩陣對角化的問題
既然n階矩陣A可以對角化的充要條件是A有n個(gè)現(xiàn)行無關(guān)的特征向量.
我們也知道屬于不同特征值得特征向量線性無關(guān).
那么為什么是對稱矩陣對角化非要找個(gè)是對稱矩陣呢?也就是說求出不同特征值對應(yīng)的特征方程的基礎(chǔ)解析不就行了嗎(他們肯定是線性無關(guān)的),為什么還要正交化了單位化.
最近做這類題有些迷茫,有時(shí)要求正交矩陣,有時(shí)直接求出基礎(chǔ)解析足交可以了
請高手幫我總結(jié)一下對于普通方陣和是對稱矩陣對角化的步驟!
既然n階矩陣A可以對角化的充要條件是A有n個(gè)現(xiàn)行無關(guān)的特征向量.
我們也知道屬于不同特征值得特征向量線性無關(guān).
那么為什么是對稱矩陣對角化非要找個(gè)是對稱矩陣呢?也就是說求出不同特征值對應(yīng)的特征方程的基礎(chǔ)解析不就行了嗎(他們肯定是線性無關(guān)的),為什么還要正交化了單位化.
最近做這類題有些迷茫,有時(shí)要求正交矩陣,有時(shí)直接求出基礎(chǔ)解析足交可以了
請高手幫我總結(jié)一下對于普通方陣和是對稱矩陣對角化的步驟!
其他人氣:262 ℃時(shí)間:2020-03-29 16:47:54
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