一組線性無關的滿足特徵向量定義的向量,可以作為它的特徵向量嗎?

時間 2021-06-09 02:45:20

1樓:

大概明白你的意思。

相同特徵值對應特徵向量,求解時解的是基礎解系,如果有多個解,任意線性組合都是對應的特徵向量。

注意,不同特徵值對應的特徵向量無此結論。

2樓:天下無難課

對問題是不是可以這樣理解:有一組向量X(x,x,…x),它們是線性無關的,然後每乙個向量又都滿足Ax=λx,問這組向量是否是A的一組特徵向量。

只要有題主給出的(x,x,…x)都滿足Ax=λx的條件看,x當然是乙個乙個的特徵向量了。

而X又是乙個線性無關組的條件不增加,也不減少這些向量是A的特徵向量的機會,只是了表明了這些特徵向量有不同的特徵值(或屬於不同的重根的),是屬於不同特徵方向上(每個特徵方向有乙個特徵值)的特徵向量。

3樓:玄機

謝瑤這個題我差點都沒太讀懂好吧,我語文太差了。

首先有一組向量(a1,a2,……,an),它們線性無關,即r(a1,a2,……,an)=n。且滿足特徵向量的定義,即ai≠0,(i=1,2,…,n)。

記A=(a1,a2,……,an),r(A)=n,ai≠0,(i=1,2,…,n),求ai是否是A的特徵向量?

(這個應該是題主想要問的問題吧,姑且這麼認為。)

因為a1≠0,不妨設a1中的第乙個元素不為0,即x1≠0,Aa1=(a1,a2,……,an)(x1,x2,……,xn)′=x1a1+x2a2+……+xnan

(因為ai線性無關,所以0不可能是A的特徵值,否則Aa1=0,有線性無關的定義知x1=x2=……=xn=0,與x1≠0矛盾。)

若a1是A的特徵向量,則x1是其特徵值,且剩下的n-1個向量是不可能線性組合組合出a1,否則這n個向量必相關,與題設矛盾。

那麼只有x2a2+x3a3+……+xnan=0,又因為ai線性無關,則x2=x3=……=xn=0,從而推出a1=(x1,0,……,0)

同理可得a2=(0,x2,0,……,0)

an=(0,0,……,xn)

所以A是個對角陣,即A=diag(x1,x2,……,xn),xi≠0,i=1,2……,n。

所以只有滿足這樣的A才可能是滿足題主所提出的問題解答。所以是存在這樣的向量組的。

解答完畢,望採納。

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