Лекция 6: Собственные числа и собственные векторы. Преобразование подобия
Привести матрицу к диагональному виду
Приведение матрицы к диагональному виду – это процесс поиска такой матрицы P, что P⁻¹AP = D, где D – диагональная матрица. Однако, не все матрицы можно привести к диагональному виду. Матрица диагонализируема, если существует базис, состоящий из ее собственных векторов. Вот основные шаги и методы для диагонализации матрицы: 1. Нахождение собственных значений: Вычислите характеристический многочлен матрицы A: det(A — λI) = 0, где A – исходная матрица, λ – собственное значение, I – единичная матрица, а det – определитель...
Привести квадратичную форму к диагональному виду ортогональным преобразованием
Приведение квадратичной формы к диагональному виду ортогональным преобразованием — это важная задача в линейной алгебре. Вот основные шаги и пример: 1. Запись квадратичной формы в матричном виде: Представьте квадратичную форму в виде: Q(x) = xᵀAx, где x — вектор переменных (x₁, x₂, …, xₙ), A — симметричная матрица квадратичной формы. Как найти матрицу A: Элементы на главной диагонали матрицы A соответствуют коэффициентам при квадратах переменных (xᵢ²). Элементы вне главной диагонали (aᵢⱼ и aⱼᵢ) равны половине коэффициента при произведении xᵢxⱼ...