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特征值、特征向量、矩阵乘法、相似矩阵

郝春妮 2022-04-13 阅读 120
矩阵

矩阵特征值:
【更详细看:https://www.zhihu.com/question/21874816/answer/181864044】
如果把矩阵看做是运动,特征值就是运动的速度,特征向量就是运动的方向。
(1)特征值、特征向量
有一个向量v ⃗:
在这里插入图片描述

一个矩阵A,左乘向量v ⃗后,Av ⃗与v ⃗在同一个方向上
在这里插入图片描述

那么 v ⃗是A的特征向量,Av ⃗的长度是v ⃗的k倍,k就是特征值
即:
v ⃗在A的作用下,保持方向不动,进行比例为k的伸缩
Av ⃗=kv ⃗

(2)矩阵的混合
矩阵-看作某种运动
二维向量-平面上的一个箭头
要观察矩阵A所代表的运动,需要附加到向量上才能观察的出来,反复进行矩阵乘法
向量v取不同的值,不断左乘A的运动趋势
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

(3)特征值分解
矩阵A可以对角化那么A可以进行以下特征分解:
A=PBP^(-1)
B是对角阵

矩阵乘法的实质:
x ⃗是平面V上的一个,y ⃗是平面W上的一个向量,x ⃗通过矩阵A映射到y ⃗
Ax ⃗=y ⃗
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

一张图解释相似矩阵:
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

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