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文档简介
二、实对称矩阵的对角化一定能对角化,并且其特征值和特征向量具有阶方阵在上一部分我们看到,任意的为实对称矩阵,则不一定可对角化.然而,若许多特殊的性质.若,则称A为对称矩阵,对任意矩阵A,
与总是对称矩阵.定理3
若为阶实对称矩阵,
则(1)的特征值都是实数;的对应于不同特征值的特征向量是正交的;(2),使得(3)存在正交矩阵其中是的个特征值,是特征值对应的单位正交的特征向量.例2
已知实对称矩阵试求正交矩阵,使得.
解
(1)特征多项式为得特征值(2)当时,求解齐次线性方程组.由于得特征向量为,当时,求解齐次线性方程组由于得特征向量为当时,求解齐次线性方程组由于得特征向量为特征向量为将其单位化得得特征向量为将其单位化得得特征向量为将其单位化得令则为正交矩阵,使得例3
已知实对称矩阵试求正交矩阵,使得解
(1)由矩阵特征方程得特征值(2)当时,求解齐次线性方程组.由于解得特征向量为当时,求解齐次线性方程组.由于解得特征向量为.
特征向量为单位化得特征向量为,且.单位化令则为正交矩阵,注意:当时,解齐次线性方程组
也可得到另一基础解系但不正交(即),此时需将正交规范
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