線性代數(shù)里的特征多項式是什么?求其概念。
矩陣的特征多項式是什么?
矩陣的特征多項式是:λE-A的行列式。
λI-A稱為A的特征矩陣;|λI-A|稱為A的特征多項式;|λI-A|=0稱為A的特征矩陣,而由些求出的全部根,即為A的全部特征值。對每一個求出特征值λ,求出齊次方程組(λI-A)x=o的基礎(chǔ)解是&1,&2,&3...&s,則k1&1+k2&2+...ks&s即是A對應(yīng)于 λ的全部特征向量(其中,k1...ks不全為零)。
設(shè)A是數(shù)域P上的一個n階矩陣,λ是一個未知量:
系數(shù)行列式|A-λE|稱為A的特征多項式,記¦(λ)=|λE-A|,是一個P上的關(guān)于λ的n次多項式,E是單位矩陣。
¦(λ)=|λE-A|=λn+a1λn-1+…+an= 0是一個n次代數(shù)方程,稱為A的特征方程。特征方程¦(λ)=|λE-A|=0的根(如:λ0)稱為A的特征根(或特征值)。n次代數(shù)方程在復(fù)數(shù)域內(nèi)有且僅有n個根,而在實數(shù)域內(nèi)不一定有根,因此特征根的多少和有無,不僅與A有關(guān),與數(shù)域P也有關(guān)。
以A的特征值λ0代入(λE-A)X=0,得方程組(λ0E-A)X=0,是一個齊次方程組,稱為A的關(guān)于λ0的特征方程組。因為|λ0E-A|=0,(λ0E-A)X=0必存在非零解,稱為A的屬于λ0的特征向量。所有λ0的特征向量全體構(gòu)成了λ0的特征向量空間。
特征多項式是什么?
解法:
1、把|λE-A|的各行(或各列)加起來,若相等,則把相等的部分提出來(一次因式)后,剩下的部分是二次多項式,肯定可以分解因式。
2、把|λE-A|的某一行(或某一列)中不含λ的兩個元素之一化為零,往往會出現(xiàn)公因子,提出來,剩下的又是一二次多項式。
3、試根法分解因式。
擴(kuò)展資料性質(zhì):
當(dāng)A為上三角矩陣(或下三角矩陣)時,
,其中是主對角線上的元素。對于二階方陣,特征多項式能表為
。一般而言,若,則
。
此外:
(1)特征多項式在基變更下不變:若存在可逆方陣 C使得
,則。
(2)對任意兩方陣,有。一般而言,若A為矩陣,B 為矩陣(設(shè)),則。
(3)凱萊-哈密頓定理:
。
參考資料:百度百科-特征多項式
矩陣的特征多項式怎么求
特征矩陣如上,求其行列式,即特征多項式。
按第1列展開,得到2階行列式,然后按對角線法則展開,得到:
(λ-1)[(λ+1)λ-1]
=(λ-1)(λ^2+λ-1)
=(λ-1)[(λ^2+λ+1)-2]
=(λ^3-1)-2(λ-1)
=λ^3-2λ+1
對于求解線性遞推數(shù)列,我們還經(jīng)常使用生成函數(shù)法,而對于常系數(shù)線性遞推數(shù)列,其生成函數(shù)是一個有理分式,其分母即特征多項式。
為n*n的矩陣A的特征多項式為|A-λE|,其中E為n*n的單位矩陣。
擴(kuò)展資料:
特征多項式解法:
1、把|λE-A|的各行(或各列)加起來,若相等,則把相等的部分提出來(一次因式)后,剩下的部分是二次多項式,肯定可以分解因式。
2、把|λE-A|的某一行(或某一列)中不含λ的兩個元素之一化為零,往往會出現(xiàn)公因子,提出來,剩下的又是一二次多項式。
3、試根法分解因式。
對布于任何交換環(huán)上的方陣都能定義特征多項式。要理解特征多項式,首先需要了解一下特征值與特征向量,這些都是聯(lián)系在一起的:
設(shè)A是n階矩陣,如果數(shù)λ和n維非零列向量x使得關(guān)系式Ax=λx成立,那么,這樣的數(shù)λ就稱為方陣A的特征值,非零向量x稱為A對應(yīng)于特征值λ的特征向量。
參考資料來源:百度百科——特征多項式
特征多項式展開公式
矩陣的特征多項式是什么?
矩陣的特征多項式是:λE-A的行列式。
λI-A稱為A的特征矩陣;|λI-A|稱為A的特征多項式;|λI-A|=0稱為A的特征矩陣,而由些求出的全部根,即為A的全部特征值。對每一個求出特征值λ,求出齊次方程組(λI-A)x=o的基礎(chǔ)解是&1,&2,&3...&s,則k1&1+k2&2+...ks&s即是A對應(yīng)于 λ的全部特征向量(其中,k1...ks不全為零)。
多項式的排列的題時注意:
1、由于單項式的項包括它前面的性質(zhì)符號,因此在排列時,仍需把每一項的性質(zhì)符看作是這一項的一部分,一起移動。
2、有兩個或兩個以上字母的多項式,排列時,要注意先確認(rèn)按照哪個字母的指數(shù)來排列,確定按這個字母降冪排列,還是升冪排列。
3、幾個單項式的和叫做多項式。在多項式中,每個單項式叫做多項式的項,其中不含字母的項叫做常數(shù)項。一個多項式有幾項就叫做幾項式。
4、多項式的次數(shù):多項式中,次數(shù)最高的項的次數(shù),就是這個多項式的次數(shù)。
5、多項式的排列:把一個多項式按某一個字母的指數(shù)從大到小的順序排列起來,叫做把多項式按這個字母降冪排列;把一個多項式按某一個字母的指數(shù)從小到大的順序排列起來,叫做把多項式按這個字母升冪排列。
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