线性代数论文选题特征值

线性代数论文选题特征值

问:线性代数中的特征值是什么,怎么求特征值
  1. 答:对于n 阶方阵 A, 满足 Ax = λx 的数值 λ, 称为 矩阵 A 的特征值。
    解 n 次方程 |λE-A| = 0 ,得出的 n 个根(复根),即为特征值。
问:线性代数特征方程求特征值
  1. 答:设A是n阶矩阵,如果存在一个数λ及非零的n维列向量α,使得Aα=λαAα=λα成立,则称λ是矩阵A的一个特征值,称非零向量α是矩阵A属于特征值λ的一个特征向量。
    观察这个定义可以发现,特征值是一个数,特征向量是一个列向量,一个矩阵乘以一个向量就等于一个数乘以一个向量。
    广义特征值
    如将特征值的取值扩展到复数领域,则一个广义特征值有如下形式:Aν=λBν
    其中A和B为矩阵。其广义特征值(第二种意义)λ 可以通过求解方程(A-λB)ν=0,得到det(A-λB)=0(其中det即行列式)构成形如A-λB的矩阵的集合。其中特征值中存在的复数项,称为一个“丛(pencil)”。
  2. 答:设M是n阶方阵, E是单位矩阵, 如果存在一个数λ使得 M-λE 是奇异矩阵(即不可逆矩阵, 亦即行列式为零), 那么λ称为M的特征值。
    特征值的计算方法n阶方阵A的特征值λ就是使齐次线性方程组(A-λE)x=0有非零解的值λ,也就是满足方程组|A-λE|=0的λ都是矩阵A的特征值。
问:线性代数里的特征向量和特征值的含义
  1. 答:线性代数是数学的一个分支,它的研究对象是向量,向量空间(或称线性空间),线性变换和有限维的线性方程组。向量空间是现代数学的一个重要课题;因而,线性代数被广泛地应用于抽象代数和泛函分析中;通过解析几何,线性代数得以被具体表示。线性代数的理论已被泛化为算子理论。由于科学研究中的非线性模型通常可以被近似为线性模型,使得线性代数被广泛地应用于自然科学和社会科学中。
    特征值是线性代数中的一个重要概念。在数学、物理学、化学、计算机等领域有着广泛的应用。
    数学上,线性变换的特征向量(本征向量)是一个非退化的向量,其方向在该变换下不变。该向量在此变换下缩放的比例称为其特征值(本征值)。一个线性变换通常可以由其特征值和特征向量完全描述。特征空间是相同特征值的特征向量的集合。
    设a为n阶矩阵,根据关系式ax=λx,可写出(λe-a)x=0,继而写出特征多项式|λe-a|=0,可求出矩阵a有n个特征值(包括重特征值)。将求出的特征值λi代入原特征多项式,求解方程(λie-a)x=0,所求解向量x就是对应的特征值λi的特征向量。
  2. 答:特征值和特征向量是很重要的,可以说是矩阵的精髓。你自学的话,榨一下看到这个定义,可能不知道他有什么用。学到后面就知道它的用处有多大了。
    我这里稍微举个例子:
    求矩阵A的100次方。
    这个你总不能去做100次矩阵乘法吧,这里就用特征值和特征向量来算。
    找到A的n个特征值和n个特征向量,用特征值组成一个对角阵T,把n个特征向量放在一起组成一个可逆阵P,于是A的100次方=[P^(-1)]*(T^100)*P,T是对角阵,所以T的100次方只要把对角线元素取100次方就行了。
    这就是矩阵特征值和特征向量的用处之一,你光看定义肯定是模模糊糊的,看到后面的应用就知道为什么要这么定义了。
线性代数论文选题特征值
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