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考研数学线上笔记(八):凯哥方程组、特征值、相似矩阵系列课程

作者:互联网

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视频链接:https://www.cctalk.com/m/program/1629431535446012

抽象方程组

基础解系相互之间需要满足线性无关、个数为n-r(A)、每个都是解三个条件

行列式的值不等于0,代表可逆,也代表秩等于阶数
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非奇特的系数相加须为1;齐通要求个数相等、秩相等和互相线性无关

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非齐次的解进行组合,系数为0是齐次的解,系数为1是非齐次的解

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α1、α2、α3是AX=β的三个无关解,则α12、α13是AX=0的两个无关解;基础解系的个数是固定的,如果已知基础解系个数至少为2,选项只有1,必然错误

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A*A=|A|E=0,从而得出A的每一个列向量都是A*X=0的解;基础解系的向量个数为n-r(A) <–> r(A)=n-基础解系的向量个数

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求通解,先求秩,n-秩即为基础解系个数;列向量之间的线性组合关系可以转化为方程组解向量

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特征值与特征向量

逆用矩阵乘法和相似求特征值

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秩为1的矩阵,特征值为n-1个0和一个tr(A)(主对角线之和)

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每行元素之和相同,特征值为该和;特征值也满足f(A)=0

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迹是对角线之和,也是特征值之和;f(A)=0求出的是所有特征值的取值,但不是所有特征值

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特征值相乘为行列式的值

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伴随的迹是对角线位置的代数余子式之和

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特征值:A*=|A|/λ

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特征值对应一个特征向量;但特征值和特征向量之间没有倍数关系;

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特征多项式一定是化零多项式

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相似矩阵与相似对角化

P-1AP=B,代表A与B相似

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与对角阵相似的矩阵一定能够相似对角化,且特征值相同

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两个矩阵相似,迹、行列式的值、特征值都必须相等;还是无法判断时,用r(A-λE)(必要条件)来做排除法

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相似对角化的矩阵特征值相同

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当A为秩一矩阵是,A能相似对角化与A的迹不为0等价

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秩一矩阵可以分解成一列乘以一行,换个位置变成一行乘以一列算出的数就是该矩阵的迹

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根据相似定义,利用对角阵计算

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当然,用1、-1、2三个特征值分别用f(A)进行计算,也能算出对应的矩阵的特征值就是3、3、3

实对称矩阵

实对称矩阵的转置等于本身;实反对称矩阵的矩阵是其本身的相反数;实对称矩阵一定可以用正交矩阵进行相似对角化,即Q-1AQ=E

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特征值完全相同 <–> 两个实对称矩阵相似;内含实对称矩阵计算特征值的方法

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实对称矩阵一定相似对角化 --> 非零特征值个数恰好是r(A)

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(BT)-1= (B-1)T

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标签:特征值,角化,个数,凯哥,矩阵,相似矩阵,解系,相似,考研
来源: https://blog.csdn.net/weixin_43956523/article/details/120823778