首页 > 其他分享 >线性代数基础-特征值与特征向量-01

线性代数基础-特征值与特征向量-01

时间:2023-12-30 11:23:28浏览次数:29  
标签:特征值 01 特征向量 变换 矩阵 相似矩阵 分解 线性代数

目录

1. 概念

特征值与特征向量的英文是 eigenvalue 和 eigenvector, 这个前缀 eigen- 起源于德语,意思是 proper(这里应该是专属的意思)、characteristic(特征的),其实翻译成 特征。

矩阵A是一个线性变换,然后这个变换的特殊之处是当它作用在特征向量u上的时候, u只发生了缩放变换(大小长度发生了变化),它的方向并没有改变,并没有旋转。
特征向量经过变换,向量只发生量的变化,但是仍旧保持其原有的方向,与特定的特征值对应。所以特征向量某种意义上展示了这个变换的‘特征’。
常见的变换A,对应的特征值λ,特征向量u

2. 性质

对于一个N*N的方阵:

λ为特征值,对应的x为特征向量,

性质1:

的特征值为
同理可以得出:

性质2:
那么如果我们的这个 n x n 矩阵有 n 个特征向量,我们当然就可以用它来做一组基,可以把空间中任何向量写成:

与A相比特征值是之前的k次方,特征向量没有变化,
总结一下 就是无论跟自己怎么乘,特征值变成之前的k次方,特征向量是没有发生变化的。

3. 相似矩阵

如果一个矩阵B可以表示成A的这个形式
,那么我们说 B 和 A 相似,相似矩阵会有相同的特征值。

同时成乘以M:

B与A特征值相同但是特征向量不同 B的特征向量是y A的特征向量是My


取M=B即可,说明:BA 和 AB 有相同的特征值

4. 矩阵的行列式与迹

矩阵的迹等于特征向量的和: trace

矩阵的行列式等于特征向量的积:Determiant

5. 特征值与特征向量分解矩阵

矩阵的分解 就是将一个很大矩阵分解成多个小矩阵的乘积,常见的分解方式有特征值与特征向量的分解,SVD奇异值分解,

一般的 n x n 矩阵,它可以分解成:

Q 是 n×n 方阵,且其第 i列为 A 的特征向量
Λ 是对角矩阵,其对角线上的元素为对应的特征值,也即


这里于上面的性质2 结论是一致的:就是无论跟自己怎么乘,特征值变成之前的k次方,特征向量是没有发生变化的。

而对于 n x n实对称矩阵,有 n 个线性无关的特征向量。并且这些特征向量都可以正交单位化而得到一组正交且模为 1 的向量。故实对称矩阵 A 可被分解成

标签:特征值,01,特征向量,变换,矩阵,相似矩阵,分解,线性代数
From: https://www.cnblogs.com/cavalier-chen/p/17936168.html

相关文章

  • 3-1-01 AXI4-FULL-MASTER IP FDMA介绍
    件版本:vitis2021.1(vivado2021.1)操作系统:WIN1064bit硬件平台:适用XILINXA7/K7/Z7/ZU/KU系列FPGA登录"米联客"FPGA社区-www.uisrc.com视频课程、答疑解惑!1.1概述    FDMA是米联客的基于AXI4总线协议定制的一个DMA控制器。本文对AXI4-FULL总线接口进行了封装,同时定义了简......
  • 01.软件测试基础概念
    目录 软件测试软件测试作用软件缺陷软件测试原则软件测试对象测试用例软件测试 通过手工或者工具对“被测对象”进行测试验证实际结果与预期结果之间是否存在差异软件测试作用 通过测试工作可以发现并修复软件当中存在的缺陷,从而提高用户对产......
  • 1-1-01vscode开发软件安装
    使用第三方编辑工具可以让开发代码变的更加高效,vscode是非常好用的第三方编辑器,下面我们演示如何安装vscode登录米联客官方社区https://www.uisrc.com进入下载页面,下载vscode双击VisualStudioCode64位安装程序为了可以识别verilog/vhdl语法,需要安装插件输入关键......
  • 01的token的年度总结
    大家好,我是token,一个热爱.NET的普通人,同样我来自湖南衡阳,再次之前我已经遇到非常多的湖南衡阳的老乡,比如李哥。​ 在这里一年中,我的成长也是非常迅速的,每一年的的每一天,感觉自己的知识点在不断的扩展,在2020年实习的时候由于公司是.NET所以从java转.NET,从进入.NET的懵懂无知,到现在......
  • 下载文件报错:java.io.IOException: UT010029: Stream is closed
    在项目中使用EasyExcel导出excel然后压缩成压缩包下载,下载也是能正常下载就是会抛出这个错误虽然说这个错误不影响下载功能,搞不好就因为这个错误某天系统崩溃,那时候就不是这么好玩了,于是我在百度上疯狂查找有的说是流没有关,要在finally里面把流关了关了之后,满怀期待的重新运......
  • 洛谷 P5311 [Ynoi2011] 成都七中
    洛谷传送门转化一下题意,变成求\(x\)在只经过编号\(\in[l,r]\)的点,能走到多少种颜色。考虑建出点分树。一个结论是原树上的一个连通块,一定存在一个点,使得它在点分树上的子树完全包含这个连通块的所有点。证明考虑点分治的过程,一个连通块如果没被其中一个点剖开就一定在同一......
  • 【APIO2016】烟火表演
    先前的题目对slopetrick的认识还不深刻,这题可以看出一个完整的构建过程。题目描述给定一棵有根树,根为\(1\),边带权,修改边权的代价时修改值与原值差的绝对值,求让所有叶子到根距离相等的最小代价。\(1\leqn\leq3\times10^5,1\leqw\leq10^9\)。算法解析首先有朴......
  • [BIG2015] 2. 基于操作码序列和TextCNN分类
    目录构建词表构建整数索引语料构建dataset和dataloader构建训练函数和推理函数训练、推理和结果分析导入包:importpandasaspdimportosimportnumpyasnpimportmatplotlib.pyplotaspltfromsklearn.feature_extraction.textimportCountVectorizer#For......
  • 高可靠性的F2915NBGK8、F2914NBGK8射频开关,MAAL-011078-001SMB具有超低噪声系数的射频
    1、F2915NBGK8 高可靠性SP5T射频开关 8GHZ24VFQFPNF2915是一款高可靠性、低插入损耗、50ΩSP5T吸收式射频开关,专为各种无线和其他射频应用而设计。该器件覆盖50MHz至8000MHz的宽频率范围。除了提供低插入损耗外,F2915还提供出色的线性度和隔离性能,同时为未使用的RF端口提供50......
  • 乡村青年小永的AIGC变现之旅:从第001天开始,挑战100天极限
    AIGC学习+挑战+变现真实记录第一天,持续更新大家好,我是小永,一个来自贵州毕节小镇的中专生。这个地方可能很多人并不熟悉,但对我来说,这是我成长的地方,是我磨练自我的地方。中专毕业后,我尝试过各种工作,无论是工厂、农田,还是快递、辅警,我都在努力地生活。我深知自己不是一个容易认输的......