矩阵的幂怎么算? 有下面三种情况:1、如果你所要求的是一般矩阵的高次幂的话,是没有捷径可走的,只能够一个个去乘出来。62616964757a686964616fe59b9ee7ad9431333431333938至于低次幂,如果能够相似对角化,即:存在简便算法的话,在二阶矩阵的情况下简便算法未必有直接乘来得快,所以推荐直接乘。2、如果你要求的是能够相似对角化的矩阵的高次幂的话,是存在简便算法的。设要求矩阵A的n次幂,且A=Q^(-1)*Λ*Q,其中Q为可逆阵,Λ为对角阵。即:A可以相似对角化。那么此时,有求幂公式:A^n=Q^(-1)*(Λ)^n*Q,而对角阵求n次方,只需要每个对角元素变为n次方即可,这样就可以快速求出二阶矩阵A的的高次幂。3、如果矩阵可以相似对角化,求相似对角化的矩阵Q的具体步骤为:求|λE-A|=0(其中E为单位阵)的解,得λ1和λ2(不管是否重根),这就是Λ矩阵的对角元素。依次把λ1和λ2带入方程(如果λ是重根只需代一次,就可求得两个基础解)[λE-A][x]=[0],求得两个解向量[x1]、[x2],从而矩阵Q的形式就是[x1 x2]。接下来的求逆运算是一种基础运算,这里不再赘述。下面可以举一个例子:二阶方阵:1 a0 1求它的n次方矩阵方阵A的k次幂定义为 k 个A连乘:A^k=AA.A(k个)一些常用的性质。
幂等矩阵B^k=B,可否得出B=E?? 幂等矩阵B^k=B,可否得出B=E?如果B可逆,可得B=E 如果B不可逆,不能得B=E 比如矩阵X=1 0 0 0 X≠E 但X^k=X
最低0.27元开通文库会员,查看完整内容>;原发布者:易发表网幂等矩阵的性质及其应用0引言幂等矩阵是一类性质特殊的矩阵,不仅在高等代数中有着重要的应用,在其它课程中,如计量经济学、统计学课程中也有着重要应用。在代数学中,线性变换的许多问题都可以转化为幂等矩阵来解决。但是在通常的高等代数的教材中关于幂等矩阵的讨论是比较少的。因此本文对幂等矩阵的性质做出相关讨论。本文主要给出幂等矩阵特征值、特征子空间和Jordan标准型的基本性质,同时给出了一些相关的应用。1主要结果首先给出幂等矩阵的定义和基本性质。定义1:若n阶方阵A满足A2=A,则称A为幂等矩阵。下面给出关于幂等矩阵的一些简单的性质。定理1:幂等矩阵A的特征值只能是0或者1。证明:设A为任意一个幂等矩阵。由A2=A,可得λ2=λ其中λ为A的特征值。于是有λ=1或0,命题得证。推论:可逆的幂等矩阵的特征值均为1。证明:设A为一可逆的幂等矩阵。由A2=A可得A2A-1=AA-1即A=E。此时有λE-E=0即λ=1其中,λ为A的特征值。命题得证。定理2:任意的幂等矩阵A都相似于对角阵,即存在可逆阵P,使得:P-1AP=E■00 0,其中r=R(A)。证明:A为任意幂等矩阵,J为其Jordan标准型,即存在可逆矩阵P。
矩阵为幂等矩阵的充要条件 此题甚易首先,设A可逆,则rank(E-A)=0,A=E,命题成立设E-A可逆,则rank A=0,A=0,命题成立现设A不可逆,E-A不可逆。设映射α:X→AX,β:X→(E-A)X由rank(A)+rank(E-A)=n知dim ker α+dim ker β=n.而ker α是AX=0的解空间,ker β是(E-A)X0的解空间,由此知A可对角化为diag(O,E),即存在可逆矩阵P,使得PAP-1=diag(O,E)=C,而C2=C,两边同时左乘P-1右乘P可得A^2=A
设A为幂等矩阵,证明:A+E和E-2A是可逆矩阵,并求其逆 条件是A^2-A=0,做一下带余除法,A^2+A-2A-2E=(A+E)(A-2E)=-2E,这样逆矩阵也显然了另一种方法是从A^2-A=0推出A的特征值只能是0或1,那么A+E的特征值非零,从而可逆,不过如果用这种方法求逆的话还需要验证A可对角化,相对麻烦些
设A是幂等矩阵,即A^2=A,假设A不等于E,证明|A|=0 幂等矩阵概述幂等矩阵(idempotent matrix)定义:若A为方阵,且A^2=A,则A称为幂等矩阵.等价命题1:若A是幂等矩阵,则与A相似的任意矩阵是幂等矩阵
怎么证明幂等矩阵(A^2=A)的特征值只能为0或1 具体回答如图:向左转|向右转若A为方阵,且A2=A,则A称为幂等矩阵。例如,某行全为1而其他行全为0的方阵是幂等矩阵。实际上,由Jordan标准型易知,所有幂等矩阵都相似于对角元全为0或1的对角阵。扩展资料:如将特征值的取值扩展到复数领域,则一个广义特征值有如下形式:Aν=λBν其中A和B为矩阵。其广义特征值(第二种意义)λ 可以通过求解方程(A-λB)ν=0,得到det(A-λB)=0(其中det即行列式)构成形如A-λB的矩阵的集合。若A是幂等矩阵,则与A相似的任意矩阵是幂等矩阵;若A是幂等矩阵,则A的AH、AT、A*、E-AH、E-AT都是幂等矩阵。若是的属于的特征向量,则也是对应于的特征向量,因而特征向量不能由特征值惟一确定。反之,不同特征值对应的特征向量不会相等,亦即一个特征向量只能属于一个特征值。参考资料来源:—幂等矩阵
如何证明幂等矩阵一定可以对角化?要详细解答,目前能搜到的答案看不太懂。不要用Jordan标准型相关的知识 以下是我搜到的答案:1.“A^2=A说明A的特征值一定是0或者1,然后只。
如何证明幂等矩阵一定可以对角化? A2=A 可以x2-x=0看做A的一个零化多项式,再由无重根就可得到该矩阵可对角化。幂等矩阵的运算方法:1)设 A?,A?都是幂等矩阵,则(A?+A?)为幂等矩阵的充分必要条件为:A?·A?=A?·A?=0,且有:R(A?+A?)=R(A?)⊕R(A?);N(A?+A?)=N(A?)∩N(A?);2)设 A?,A?都是幂等矩阵,则(A?-A?)为幂等矩阵的充分必要条件为:A?·A?=A?·A?=A?,且有:R(A?-A?)=R(A?)∩N(A?);N(A?-A?)=N(A?)⊕R(A?);3)设 A?,A?都是幂等矩阵,若A?·A?=A?·A?,则A?·A?为幂等矩阵,且有:R(A?·A?)=R(A?)∩R(A?);N(A?·A?)=N(A?)+N(A?)。扩展资料:幂等矩阵的其他性质:1.幂等矩阵的特征值只可能是0,1;2.幂等矩阵可对角化;3.幂等矩阵的迹等于幂等矩阵的秩,即tr(A)=rank(A);4.可逆的幂等矩阵为E;5.方阵零矩阵和单位矩阵都是幂等矩阵;6.幂等矩阵A满足:A(E-A)=(E-A)A=0;7.幂等矩阵A:Ax=x的充要条件是x∈R(A);8.A的核N(A)等于(E-A)的列空间R(E-A),且N(E-A)=R(A)。参考资料来源:-幂等矩阵
(1)A是n阶实对称幂等矩阵,故A的特征值只能中闷是0和1故存在正交矩阵Q,使得(Q-1)AQ=diag(1,1,…,1,0,…吵余,0)(2)设特征值1是r重,0是n-r重,则矩升培滚阵A-2I有r重特征值1-2=-1,n-r重特征值0-2=-2所以det(A-2I)=(-1)^n*2^(n-r)