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 24. 04. 2018 13:01 — Editoval nejsemfyzik123 (24. 04. 2018 13:17)

nejsemfyzik123
Příspěvky: 40
Škola: VUT FEKT
Pozice: Student
Reputace:   
 

Vlastní čísla a vlastní vektory matice

Ahoj,
Řeším tento příklad:


$ A = \begin{pmatrix} 1 & 3 \\ 4&-3 \end{pmatrix}$ A mám přijít na vlastní čísla a vlastní vektory matice.

Řeším to takto:

$ A = \begin{pmatrix} 1-\lambda  & 3 \\ 4&-3-\lambda  \end{pmatrix} = (1-\lambda) \cdot (-3-\lambda) -12 = -3 -\lambda +3\lambda +\lambda^2 - 12 =  \lambda^2 + 2\lambda -15 = \lambda\cdot(\lambda-13)$

$\lambda_{1} = 0$
$\lambda_{2} = 13$

Výpočet vlastní vektorů:

$\lambda_{1} = 0 : \begin{pmatrix} 1+0 & 3 \\ 4&-3+0 \end{pmatrix}\begin{pmatrix} v_{1} \\ v_{2} \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 0 \\ 0 \end{pmatrix}$

$v_{1}+3v_{2} = 0 ..... v_{1} = t$
$4v_{1}-3v_{2} = 0 ..... v_{2} = \frac{4}{3}t$

Takže vlastní vektor pro matici A pro $\lambda_{1} = 0 = \begin{pmatrix} 1 \\ \frac{4}{3} \end{pmatrix}$

Obodobně jsem výpočet provedl taky pro $\lambda_{2} = 13 = \begin{pmatrix} 4 \\ 1 \end{pmatrix}$

Postupoval jsem správně? Nyní mám provést zkoušku. Tu ale netuším, jak provést. Můžete mi poradit?

Předem děkuji.

Offline

 

#2 24. 04. 2018 13:17 Příspěvek uživatele Monika1985 byl skryt uživatelem Monika1985. Důvod: už

#3 24. 04. 2018 13:20 — Editoval Monika1985 (24. 04. 2018 13:21)

Monika1985
Příspěvky: 122
Škola: UK BA
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Vlastní čísla a vlastní vektory matice

↑ nejsemfyzik123:
pri tom prvom výpočte máš chybu
$\lambda ^2+2\lambda -15=(\lambda +5)*(\lambda -3)$

takže $\lambda 1= -5
$$\lambda 2= 3
$


Maximalizujem slasti a minimalizujem strasti.

Offline

 

#4 24. 04. 2018 13:32 — Editoval nejsemfyzik123 (24. 04. 2018 13:33)

nejsemfyzik123
Příspěvky: 40
Škola: VUT FEKT
Pozice: Student
Reputace:   
 

Re: Vlastní čísla a vlastní vektory matice

↑ Monika1985:

Aha, děkuji.

Takže tím pádem vyjdou vlastní vektory $\lambda_{1} = -5 = \begin{pmatrix} \frac{1}{2} \\ 1 \end{pmatrix}$
a $\lambda_{2} = 3 = \begin{pmatrix} 1 \\ \frac{2}{3} \end{pmatrix}$

Offline

 

#5 24. 04. 2018 13:36

Monika1985
Příspěvky: 122
Škola: UK BA
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Vlastní čísla a vlastní vektory matice

↑ nejsemfyzik123:
ešte raz si to prepočítaj, malo by to byť
$\lambda 1=-5=[-1/2, 1]$ $\lambda 2=3=[3/2, 1]$


Maximalizujem slasti a minimalizujem strasti.

Offline

 

#6 24. 04. 2018 13:58 — Editoval nejsemfyzik123 (24. 04. 2018 13:59)

nejsemfyzik123
Příspěvky: 40
Škola: VUT FEKT
Pozice: Student
Reputace:   
 

Re: Vlastní čísla a vlastní vektory matice

$4v_{1}-3v_{2} = 0 ..... v_{2} = \frac{4}{3}t$Počítal jsem takto:

$\lambda_{1} = -5 : \begin{pmatrix} 1-(-5) & 3 \\ 4&-3-(-5) \end{pmatrix}\begin{pmatrix} v_{1} \\ v_{2} \end{pmatrix} = \begin{pmatrix} 0 \\ 0 \end{pmatrix}$

$6v_{1}+3v_{2} = 0 ..... v_{1} = \frac{1}{2}t$
$4v_{1}+2v_{2} = 0 ..... v_{2} = t$

Co tedy dělám špatně? Já si nemůžu jako parametr zvolit cokoliv chci?

Offline

 

#7 24. 04. 2018 14:04

Monika1985
Příspěvky: 122
Škola: UK BA
Pozice: student
Reputace:   
 

Re: Vlastní čísla a vlastní vektory matice

↑ nejsemfyzik123:

zle upravuješ tú predposlednú rovnicu :)
$v1=-1/2*t$

takže ak zvolím t=1  potom v1=-1/2


Maximalizujem slasti a minimalizujem strasti.

Offline

 

#8 24. 04. 2018 14:56

nejsemfyzik123
Příspěvky: 40
Škola: VUT FEKT
Pozice: Student
Reputace:   
 

Re: Vlastní čísla a vlastní vektory matice

↑ Monika1985:

No jo, už to vidím :)

A když mám teda teď vlstní čísla a vektory matice, jak udělám tu zkoušku?

Offline

 

#9 24. 04. 2018 15:06

Aspro1
Příspěvky: 181
Reputace:   
 

Re: Vlastní čísla a vlastní vektory matice

Zkoušku udělám tak, že pro všechny nalezené vlastní vektory a pro všechna vlastní čísla ověřím, že je splněná rovnost $\mathbb{A}x = \lambda x$, když za $x$ dosadím vlastní vektor matice $\mathbb{A}$ příslušný k vlastnímu číslu $\lambda$.

Offline

 

#10 24. 04. 2018 15:14

nejsemfyzik123
Příspěvky: 40
Škola: VUT FEKT
Pozice: Student
Reputace:   
 

Re: Vlastní čísla a vlastní vektory matice

↑ Aspro1:

To jsem si přesně myslel a dokonce jsem to i s původními (špatnými) výsledky zkoušel a překvapivě mi zkouška nevyšla :)

Teď už mi to vychází správně, děkuji.

Offline

 

Zápatí

Powered by PunBB
© Copyright 2002–2005 Rickard Andersson