線性代數為什麼要研究相似矩陣和二次型

2021-05-21 01:57:45 字數 1530 閱讀 9815

1樓:海闊天空

物理學天文學用的比較多。比如說求水管拐彎處各方向的壓力差。

當然了,你以後不搞研究用的比較少。現在就是應付考試。

線性代數為什麼要研究相似矩陣和二次型

2樓:匿名使用者

如果矩陣a與b相似,記為a~b,則矩陣a與b一定具有相同的特徵值(λ1- - - λn),但a與b的特徵向量一般不相同。當a~b時有等式b=(q逆)aq成立,式中q是隨機選定的可逆矩陣,一般情況下b不是對角陣。特殊地,由a的n個特徵向量組成的矩陣用p表示,此時(p逆)ap=b,矩陣b一定是對角陣λ(b=λ)。

與a相似的矩陣b有很多,而b=λ則是無窮相似矩陣中最簡潔的(不考慮λ在對角線順序),a的特徵值就是λ的對角元素,這種簡潔形式特別方便數學研究。特徵值一般反映物理系統的運動屬性,因此特徵值有較多工程應用。例如多自由度彈簧振子的振動頻率,人臉計算機識別,化學溶液的主成份分析,線性系統理論等。

另: 線代為什麼要討論二次型函式?因為二次函式可表述為矩陣的相乘,即 f(x1,x2)=(x^t)ax,a為二次型係數矩陣,x為列向量,(x^t)是列向量轉置(行向量)。

不同的二次型得到不同的a矩陣。求a的對角陣 = 求a的特徵值,特徵值=二次項係數,且全部的交叉項係數=0,即消除了交叉項,二次函式更簡潔。∵矩陣屬線性代數內容,∴二次型放其中研究。

已知a矩陣可求出特徵值和特徵向量;反之已知特徵值和特徵向量也能求出原矩陣: pλ(p逆)=a。

線性代數,二次型的相似矩陣和普通經初等變換可逆矩陣的主要區別在於什麼? 5

3樓:zzllrr小樂

二次型的相似矩陣,準確來說應該是合同矩陣,即要滿足變換後還是對稱矩陣

線性代數為什麼講二次型?

4樓:匿名使用者

因為二次型是兩個矩陣相乘而得出的.

之所以叫它線性代數是因為

它是由線性方程引出的.

線性代數問題,相似矩陣和二次型,問21題中為什麼特徵向量不用單位化,正交化,但是22題中需要!求解

5樓:匿名使用者

22題的特徵向抄量不需要正交化

我想,應該是對同一型別的題目

使用不同的解法

如果題目要求用正交變換將二次型化為標準型

就要將特徵向量正交話

否則的話,如21,22

只是求矩陣a,就沒必要正交話

正交化的好處是不用求變換矩陣的逆矩陣

正交矩陣的逆矩陣=它的轉置矩陣

計算結果是一樣的

因為,正交化的計算量比較大

特別是幾重特徵值的時候

所以,沒必要的話,就不要正交了

線性代數,為什麼二次型的行列式符號可以去除,二次型到底是數還是矩陣?

6樓:

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