假設A為可逆矩陣,一定能相似對角化嗎?

2025-07-20 05:10:24 字數 3050 閱讀 2770

1樓:是你找到了我

假設a為可逆矩陣,不一定能相似對角化。要使a能相似對角化,必須要找到使其對角化的矩陣,並且這個矩陣式由a的特徵向量構成的,而可逆和相似對角化沒有必然關係,只有可逆的條件,不能確定該矩陣一定可相似對角化。

設m為元素取自交換體k中的n階方陣,將m對角化,就是確定乙個對角矩陣d及乙個可逆方陣p,使m=pdp-1。設f為典範對應於m的kn的自同態,將m對角化,就是確定kn的乙個基,使在該基中對應f的矩陣是對角矩陣。

矩陣相似於對角矩陣的充要條件:n階矩陣a相似於對角矩陣的充要條件是a有n個線性無關的特徵向量。

2樓:網友

不一定,要a能相似對角化,必須要找到使其對角化的矩陣,這個矩陣式由a的特徵向量構成的,=p^-1ap,而p必須可逆,即對於n階矩陣要有n個線性無關的特徵向量;書上給出的兩種可相似化得條件:1,有不相同的特徵向量2,對稱矩陣。可逆和相似對角化沒有必然關係。

設a為可逆矩陣,證明:如果a可相似對角化,則a的可逆陣也可以相似對角化

3樓:疏金生禮鸞

證明:a可相似對角化,則存在可逆矩陣p,使得p^-1*a*p=^=i]

由於a為可逆矩陣,故λi≠0(否則a的行列式必為0)。

於是,對等式左右兩邊求逆,得。

p^-1*a^-1*p=^(1)=[1/λi]也即a的可逆陣也可以相似對角化,且相似變換矩陣仍可為p,對角化後矩陣對角線上各元素為p相似對角化後各元素的倒數。

正交矩陣相似對角化;可逆矩陣相似對角化;可對角化;這三者有什麼區別?

4樓:當代汽車科技知識庫

p^-1ap = 對角矩陣。

正交對角化要求 p 是正交矩陣, 即p可逆且 p^-1 = p^t。

即是相似變換又是合同變換, 用於二次型。

可逆矩陣相似對角化。

一般考慮的是方陣, 並不要求方陣可逆, 要求 p 可逆。

可對角化就是a可相似對角化, 即存在可逆矩陣p使得 p^-1ap = 對角矩陣。

可對角化矩陣一定可逆嗎?

5樓:生活小學問

不一定。

實對稱矩陣一定可對角化,且可正交對角化,先求特徵值,如果沒有相重的特徵值,所有特徵根都不相等,那麼可以對角化。

如果有相重的特徵值λk。其重數為k,那麼通過解方程(λke-a)x=0得到的基礎解系中的解向量若也為k個,則a可對角化,若小於k,則a不可對角化。

6樓:網友

不一定,因為如果a的特徵值中有乙個或有幾個為0時,很顯然只要a的特徵值的幾何重數與代數重數一樣的話,那麼一定可相似對角化,而對角元素即為對應的特徵值,此時a的行列式為0(a的行列式為其所有特徵值的乘積。a的行列式為0則必定a不可逆。

在利用可逆矩陣p,使a矩陣相似對角化的過程中,求出的p惟一嗎

7樓:翠溫圭申

題:在利用可逆矩陣p,使a矩陣相似對角化的過程中,求出的p惟一嗎答:不唯一。只舉一例說明一下。

以用用v而不用λ表示對角矩陣,k為非零常數。

設pap^(-1)=v

易見kpa(kp)^(1)=kp

ap^(-1)

k=kv/k

v故若相似對角化過程中,若p是過渡矩陣,那麼kp亦是過渡矩陣。

8樓:嬴增嶽農庚

你好!顯然不唯一,對角化之後的對角矩陣是可以不唯一的,更別提過度矩陣了。

僅代表個人觀點,不喜勿噴,謝謝。

利用可逆矩陣p,使a矩陣相似對角化

9樓:網友

一般是針對實對稱矩陣的,三階為例,假如有兩個特徵值,其中的二重特徵值求出兩個對應的特徵向量,這兩個特徵向量不正交(就是各個元素乘起來之和不為0),就需要施密特正交化。

不同特徵值的特徵向量必正交,只有相同特徵值對應的特徵向量有可能不正交。

10樓:我dee店鋪

假如題目沒有要求要用正交矩陣來變換。

那麼求完特徵向量直接組成矩陣就好了。

假如題目要求要用正交矩陣來變換。

求出特徵向量後,看特徵方程有沒有重根,有重根的話看重根對應的特徵向量是否正交,不正交就要用施密特了,用完施密特再單位化再組成正交矩陣,如果沒有重根直接正交化組成正交矩陣,因為不同特徵值對應的特徵向量肯定正交,不需要施密特。

試判斷下列矩陣能否相似對角化,若可以,求可逆矩陣p及對角矩陣λ,使:p逆ap=λ

11樓:zzllrr小樂

矩陣a不可對角化:原因過程如下。

則幾何重數《代數重數,無法對角化。

線性代數 對矩陣a相似對角化 pap^-1是不是隻要p可逆 便可任意取?

12樓:網友

首先,不是任意的a可以對角化。

齊次,不是任意的p,pap^-1都是對角陣。只有特定的矩陣p才可以(不唯一)。

而求矩陣p的方法,就是求的a的n個不相關的特徵向量,用它來構成p。

施密特正交化的原理是什麼?為什麼將乙個能夠使a矩陣相似對角化的可逆矩陣p施密特正交化之後,他還能使

13樓:仍樂

原理是: 給你一些向量 a1,a2,a3,a4,..你想得到相應的正交向量b1,b2,b3,..

先把a1單位化得到b1 (b1 = a1/||a1||)

然後a2可以分為兩部分, 平行於b1的部分 (b1) 和 垂直於b1的部分 (t = a2-b1)然後把t單位化得到 b2, b2垂直於b1, 不信你就驗證一下。

然後把a3分為平行於b1的部分和垂直於b1的部分, 再把垂直於b1的部分分為平行於b2的部分和垂直於b2的部分 (t=a3-b2-b1) 然後單位化得到b3

如此進行下去, 就是schmidt orthogonalization

數值上把對稱矩陣正交變換成對角矩陣肯定不會先找相似矩陣, 然後正交化!

方法很多, 記不太清了, 請自己參考 golub

矩陣可逆,它一定是方陣嗎,一個矩陣可逆,它一定是方陣嗎

線性代數範圍只考慮方陣的逆 你說的情況是有的,是左逆和右逆,這與矩陣是行滿秩還是列滿秩有關係,還有廣義逆矩陣的概念,這屬於矩陣論的範圍了 怎樣判斷一個矩陣是否可逆 n階方陣a為可逆的,重要條件是它的行列式不等於0,一般只要看它的行列式就可以啦。矩陣可逆 矩陣非奇異 矩陣對應的行列式不為0 滿秩 行列...

證明矩陣方程ATAX ATB一定有解!

增廣矩陣。b a a,a b a a,b r b r a r a 係數矩陣a a的秩r a a r a r b 所以r a r b 方程組a ax a b一定有解。比較清晰的理解方式是利用奇異值分解a usv t,中u和v是正交陣,s是非負的對角陣 並且可以要求s的對角元遞減 a tax a tb ...

不可逆矩陣總能和另矩陣相乘等於零矩陣嗎為什麼

之少存在零陣這個解啊,任何矩陣乘以零陣都是零陣 兩個不可逆矩陣相乘得到的是0嗎 兩個不可逆矩陣相乘得到的是不可逆矩陣,行列式是0,但不可逆矩陣本身不一定是0矩陣 什麼意思,得到的不一定是零。為什麼兩個不可逆的矩陣相乘等於零矩陣?兩個矩陣相乘等於零矩陣,ab o。如果a可逆,是否b o?b o.顯然,...