Matematické Fórum

Nevíte-li si rady s jakýmkoliv matematickým problémem, toto místo je pro vás jako dělané.

Nástěnka
22. 8. 2021 (L) Přecházíme zpět na doménu forum.matweb.cz!
04.11.2016 (Jel.) Čtete, prosím, před vložení dotazu, děkuji!
23.10.2013 (Jel.) Zkuste před zadáním dotazu použít některý z online-nástrojů, konzultovat použití můžete v sekci CAS.

Nejste přihlášen(a). Přihlásit

#1 04. 01. 2011 14:21 — Editoval Ryco (04. 01. 2011 14:34)

Ryco
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Vlastní vektory matice

mám matici
7  0  -1  0
0  8   0  0
-1  0   7  0
0  0   0  16

a vektory e1 = (2; 0; -2; 0)^T , e2 = (0; -1; 0; 0)^T , e3 = (1; 0; 1; 0)^T a mám zjistit které vektory jsou vlastní vektory matice

mám problém hned ze startu s určením determinantu, dosadil sem si -lambda na hl.diagonalu a zkousel spocitat determinant pomoci rozvoje řádku a dopracoval se k výsledku
6144 - 2944x + 512x^2 - 38x^3 + x^4 (pozn. x=lambda).
Nevím jestli to je dobře,podle mě ne, jelikož nevím jak dál to upravit abych dostal determinanty. Hodil sem to do calculatoru a mělo by to vypadat takhle

Offline

  • (téma jako vyřešené označil(a) LukasM)

#2 04. 01. 2011 14:25

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ Ryco:
Taky jsem to hodil do wolframu, a dobře to není, viz zde. Nějak tam hapruje znaménko.

Ale mám takový dotaz. Chtějí po nás v zadání najít vlastní čísla a vektory?

Offline

 

#3 04. 01. 2011 14:31 — Editoval Ryco (04. 01. 2011 14:35)

Ryco
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ LukasM:
moc v tom wolframu ještě neumím chodit sem nevěděl že to jde vypsat až takhle, znaménko poladím někde bude nějaký přepis. To zadání zní:
Zjištěte které vektory e1,e2,e3 jsou vlastními vektory matice (hodnoty e1,e2,e3 a matice sou v prvním příspěvku)

EDIT: mám to znaménko dobře jen na forum sem se přepsal, ale i tak teď mě nenapadá jak to upravit abych z toho vypočetl ty lambdy

Offline

 

#4 04. 01. 2011 14:45

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ Ryco:
Já vím jak zní zadání, napsal jsi ho i nahoře. A znovu se ptám: je tam něco o charakteristickém polynomu a počítání vlastních čísel a vektorů?

Co máme udělat víme. Jaká je definice vlastního vektoru?

Proč se na to asi ptám?

Offline

 

#5 04. 01. 2011 14:52

Ryco
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ LukasM:
aha, no nechcou,takže to sem vlastně řešil zbytečnost... v tomhle případě musím napsat jesdnotlive vekotory postupně "za čaru" a upravit na horní shodový tvar?

Offline

 

#6 04. 01. 2011 14:54

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ Ryco:
No, když se nad tím zamyslím, tak by to vlastně šlo taky, ale je to dost práce. Podíval ses na tu definici vlastního vektoru?

Offline

 

#7 04. 01. 2011 15:01

Ryco
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ LukasM:
j podival ale moc sem z ni nepochopil, potreboval bych poradit jak zacit, Brali sme to vcera a ucitel to resil prave ze si ten vektor napsal zacaru

Offline

 

#8 04. 01. 2011 15:04 — Editoval LukasM (04. 01. 2011 15:07)

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ Ryco:
No, tak pokud má nějaký nějaký nenulový vektor x být vlastní vektor matice A, tak musí existovat $\lambda\in T$ takové, že $Ax=\lambda x$.
(T je těleso nad kterým je vystavěn prostor, na kterém pracujeme - tady zřejmě reálná čísla).

No, a násobit matici a vektor snad umíš.

Offline

 

#9 04. 01. 2011 15:28 — Editoval Ryco (04. 01. 2011 15:31)

Ryco
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ LukasM:
takže už to snad mám vzal sem matici a postupně násobil s těmi vektory, všechny tři vektory jsou vlastní, protože  pro ně lze najít takové číslo lambda, aby platilo http://www.matweb.cz/cgi-bin/mimetex.cgi?\opaque{}Ax=\lambda%20x

Offline

 

#10 04. 01. 2011 15:39 — Editoval LukasM (04. 01. 2011 15:40)

LukasM
Příspěvky: 3274
Reputace:   193 
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ Ryco:
Správně, tohle je podle mně nejrychlejší způsob. Já i wolfram souhlasíme, viz zde.

Jinak k tomu psaní "za čáru". Když to uděláš tak jako my teď, tak vlastně zjišťuješ, na co se zobrazí ty zdrojové vektory při vynásobení tou maticí. Když to napíšeš "za čáru", tak jsi vlastně sestavil soustavu rovnic, kterou se ptáš: "Jak vypadá/ají vektor/y, které se zobrazí na tenhle zadaný vektor?" - a pokud tam zjistíme, že nějaký násobek toho zadaného vektoru se nám na něj zobrazí, pak jsou oba vlastní (nenulový násobek vl. vektoru je vlastní vektor [příslušející ke stejnému vl. číslu]).
Podle mně je ten náš způsob mnohem rychlejší. Na ten druhý potřebuješ převést matici 8x4 na horní stupňovitý tvar, a pak ještě pro každý vektor provádět zpětný chod Gaussovy eliminace (a při tom musíme vždy určit minimálně dvě neznámé).

Offline

 

#11 04. 01. 2011 15:42

Ryco
Příspěvky: 29
Reputace:   
 

Re: Vlastní vektory matice

↑ LukasM:
Jj, jednoduché, rychlé, učinné =) Moc děkuju za pomoc a trpělivost ;-)

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson