矩陣論筆記(2)
二 線型變換的具體表象:矩陣表示
線型變換與矩陣集合同構:1 元素一一對應 2 運算保持一致性
現在給每個向量一個具體坐標,那麼 的線性變換的坐標表示是:
這就是咱們熟悉的由來!!
三 同一個線性變換在不同基下的矩陣表示的關係——相似
相似矩陣的真正含義!性質:
- 自反,對稱,傳遞,
四 特徵值和特徵向量(大坑)
待續(9/27 22:24)
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接力:10/16 15:40
上面這個定理看著牛逼哄哄,嘗試用中文讀一下:
矩陣A的特徵多項式的矩陣形式的值為零矩陣,也就是特徵多項式的根是矩陣A;
但是以矩陣A為根的多項式是有很多的,哪一個比較值得研究呢?
- 答案是最小多項式:首項係數為1,次數最少那個。用表示,唯一。
- 那這個最小多項式跟特徵多項式有什麼關係呢?答案是是特徵多項式的一個因式。
這兩點在書本P55有證明:
一個小應用:
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對角矩陣:
我竟然吧三角矩陣跟對角矩陣混在一起了!!搞得幾個知識點看著我直蛋疼!!
記住:所有的方陣都相似與三角矩陣,但是對角矩陣是有其他條件的:需要n個線型無關的特徵向量!!
為什麼呢?
大概就這麼想,嚴謹性不管了。
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特徵子空間:
想一個問題:為什麼特徵值和特徵子空間這麼重要呢?答案是:對角矩陣的對角元素就是特徵值啊,所以一個矩陣的一組特徵值對應的就是最簡易的那個表達形式;就好比e1,e2,e3,...en n個單位向量是n維空間空間最簡易的表達一樣。
下面這個概念和特徵值一樣重要——不變子空間。
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五 不變子空間——找到線型變化的最簡化的矩陣表達
難點來了:(先記下來)
六 Jordan 標準型(PPt課件的P32-33)
前面說了,不是所有的矩陣都與對角矩陣相似,所以就有了這個更廣義的標準型。
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不變因子和初等因子:
其實我們考慮的矩陣就是特徵矩陣:也可以用另一種方法:
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Jordan 標準型:
怎麼求P和J不研究了,反正有現成的演算法直接算,就不扣細節了。(其實是因為很難,很煩^_^)
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