作业帮 > 数学 > 作业

(线性代数)实对称矩阵特征值不同的特征向量相互正交

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/11/08 20:53:42
(线性代数)实对称矩阵特征值不同的特征向量相互正交

请问怎么由X1-X2+X3=0
得出两个特征向量(1,0,-1)和(0,1,0)的呢?
向量(1,1,0)和(0,1,1)也满足方程,是不是也是特征向量呢?
这个解答中有些小错误.
要求的特征向量一定与(1,-1,1)T正交,所以是X1-X2+X3=0的解.
这个方程的基础解系一般可以用X2,X3分别取1,0或0,1代入解出X1得到,也就是(1,1,0)和(-1,01).
它们若乘非零的倍数也可以做为基础解系.
题目中(0,1,0)T应当改为(1,1,0)T,否则不满足方程.
满足方程的所有非零解向量都是特征向量,而且只要是两个线性无关的解向量就可以做为基础解系.
所以(1,1,0)T和(0,1,1)T也满足方程,也是特征向量.而且有a2=k1(1,1,0)T+k2(0,1,1)T .
再问: “这个方程的基础解系一般可以用X2,X3分别取1,0或0,1代入解出X1得到” 为什么是X2,X3作为自由变量呢?这是我最困惑的地方
再答: 不一定非要用X2,X3作为自由变量,用X1,X2也可以,用X1,X3也可以。 用X2,X3只是一种约定的习惯。 自由变量的个数是:总数-系数矩阵的秩
再问: 我同学一直非要说只能让X2,X3作为自由变量~ 可是自由变量不同的话,对于基础解系(1,1,0),(-1,0,1)以X2,X3作为自由变量和(0,1,1),(-1,0,1)以X1,X2为自由变量计算出来的矩阵B是不同的吧?也就是说本题的答案 不唯一吗?
再答: 选用不同自由变量来计算,最后算出的矩阵B相同的。 尽管用几个特征向量拼成的矩阵P发生了变化,但求B时还要用到P逆矩阵,它也跟着变了。最终的B是不变的。