特征值特征向量的計算

1、第五講特征值與特征向量定義設A是n階矩陣，若有在數(shù)Q及非零向量X,使得AX=AX XQ則稱A是矩陣A癱筵國，X是矩陣A屬于特征值X的特征向班 計算特征值的方法（1）定義法（2）特征多項齊 盟-4|法特征向量的求法I（1）定義法（2）基礎解系法仇一*技=0若 AX=AX,XO化磁二0,即（巫-蟲）X=0 XhO 于是/是齊次方程組（砸-丿）孟=0的非零解。 故 AE-A=Q定義設4二為一個n階矩陣，則行列式稱為矩陣A的特乎多項式（Q的n次多項式） 對于n階矩陣E-A=Q可求出A的特值人（共n個） 對每個恃征值人由 （尋一如=0，求基礎解系，即人的線性無關的特征向量。定理I設A是n階矩陣，兀婦，幾

2、是A的特征值，貝J呦二翠二護一+么22 + 介33）護 +311 ai2 占21 a22幺22儀23a32 a33（2）國二m、兔1如2如3幾_尙1 _如2a13旬1 22 23 |zi5-4| =a21 2_刎_切361 勺 2 )a31_巧2 a33兒一匕訂（）-如（)-時A-2訂0巧2 0-勺3(-知_畋2)-畋3AE-A =Or21 2 -咕0-%3(-他1 01。32 _如0 c31 0-d32 乂-巧3第一子列第二子列二仇-易)(4仇-右=護-(/?1 +九+箱)護+ (易嘉+玄恣+ 4召)2-入為血 71 + a22 + “33 + *2 +j -2/3 （$ 若尸（&=1,込恥

3、才- m才二來（2一蝕）M-1丿故A的特征值是R二財，人二急二0一般地，陌n階矩陣，廠（*）二T逝則固-牛|才茲曠1Xkl L例1設A是n階矩陣，所有元素都是1,那么A的n個待征值是分析： 阻一廈卜才一加(2)用特征多項式具體地算:1例2求A= 240 03 0的特征值，特征向量。5 6解由特征多項式2-1 0AE-= _2 A-3-4-500 =U-l)U-3)U-6)2 6所以,A的特征值是=3,X=6o 注意:上三角矩陣、下三角矩陣、對角矩陣的特征值就是主對角線元素。解 = 1,42 = 3過程略。對入=卻由(6-)a=0(接上)500-230-4-507$X = 0T 2忑 +3乃=09:.x= 0是2 = 6的特征向量。歐九=6的特征向量是畫空業(yè)-2例 3 求 4二 一2 14-4的特征值，特征向量。-2 -4 14解由特征多項式Z-17還川二22Z-1720不要息于展開，要把久變成因子提出來二-17242 10二仇_18)2(2_9)二口一18)(/-272 + 162)-822 2-542-54J1-124|000，故A的特征值是入二易=18,堪二9對兄二9,由（9E 4葉二095- = 0,r(9E A) = 29S-A=0, r(9E A)二 2令 i3 = 2 = x2 = 2 = 1心二2是2=9的特征向禹歹全部的特征向量七內(nèi)（際= 0）。J2丿對 2