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特征矢量怎么算

計算特徵矢量的基本方法是基於矩陣的特徵值和特徵向量的定義。具體步驟如下:

定義:對於矩陣 `A` 和向量 `x`,如果存在一箇標量 `c` 使得 `Ax = cx` 成立,那麼 `c` 是矩陣 `A` 的一箇特徵值,而 `x` 對應的特徵向量。

計算過程:

首先,計算矩陣 `A` 的特徵多項式。

然後,求解特徵多項式得到特徵值。

對於每個特徵值,求解對應的齊次線性方程組,該方程組由將 `A - cI`(其中 `I` 是單位矩陣)作用於任意向量 `x` 形成。這裏的 `c` 是我們找到的特徵值。

解這個方程組將得到屬於該特徵值的特徵向量。

特殊情況:對於實對稱矩陣,其特徵值都是實數,且不同特徵值對應的特徵向量是正交的。實對稱矩陣可以通過正交變換對角化。

結果:最終,對於每個特徵值,我們會得到一組特徵向量,這些向量描述了矩陣 `A` 在應用時對對應特徵值的拉伸或壓縮效果。

傳統的求解特徵向量的思路是通過計算特徵多項式,然後去求解特徵值,再求解齊次線性方程組,最終得出特徵向量。對於實對稱矩陣,由於其特殊的性質,可以使用正交變換對角化方法來求解特徵向量。