怎么证明对称矩阵的所有特征值全是实数

如题所述

解题过程如下图:

对称矩阵中的元素关于主对角线对称,故只要存储矩阵中上三角或下三角中的元素,让每两个对称的元素共享一个存储空间。这样,能节约近一半的存储空间。

扩展资料

基本性质

1.对于任何方形矩阵X,X+XT是对称矩阵。

2.A为方形矩阵是A为对称矩阵的必要条件

3.对角矩阵都是对称矩阵。

4.两个对称矩阵的积是对称矩阵,当且仅当两者的乘法可交换。两个实对称矩阵乘法可交换当且仅当两者的特征空间相同。

温馨提示:内容为网友见解,仅供参考
第1个回答  推荐于2017-07-26

你好!应当是实对称阵的特征值都是实数,可以如图证明。经济数学团队帮你解答,请及时采纳。谢谢!

本回答被提问者采纳
第2个回答  2018-10-13
证明:设A是n阶实对称矩阵,r是矩阵A在复数域上的任一特征值
则属于r的特征向量为α=(a1,a2,...,an)T,(T表示转置)
即Aα=rα,(α≠0)
上式两边取共轭复数(这里A的共轭用A'来表示),得:
(Aα)'=(rα)'
A'α'=r'α'
Aα'=r'α'
对上式两边取复数转置,得:
(Aα')T=(r'α')T
(α'T)(AT)=r'(α'T)
(α'T)A=r'(α'T)
上式两边右乘α,得:
(α'T)(Aα)=r'(α'T)(α)
(α'T)(rα)=r'(α'T)(α)
(r-r')(α'T)α=0
因为(α'T)α=||α||²>0
所以r=r',即r是实数
由r的任意性,实对称矩阵A的特征值都是实数。
对称矩阵(Symmetric Matrices)是指元素以主对角线为对称轴对应相等的矩阵。1855年,埃米特(C.Hermite,1822-1901年)证明了别的数学家发现的一些矩阵类的特征根的特殊性质,如现在称为埃米特矩阵的特征根性质等。后来,克莱伯施(A.Clebsch,1831-1872年)、布克海姆(A.Buchheim)等证明了对称矩阵的特征根性质。泰伯(H.Taber)引入矩阵的迹的概念并给出了一些有关的结论。

怎么证明对称矩阵的所有特征值全是实数
对称矩阵中的元素关于主对角线对称,故只要存储矩阵中上三角或下三角中的元素,让每两个对称的元素共享一个存储空间。这样,能节约近一半的存储空间。

怎么证明对称矩阵的所有特征值全是实数
所以r=r',即r是实数 由r的任意性,实对称矩阵A的特征值都是实数

怎么证明对称矩阵的所有特征值全是实数能再清楚点吗
直接按定义证就行了 如果Ax=xc,那么x^HAx=x^Hxc,注意x^Hx和x^HAx都是实数,所以c=(x^HAx)\/(x^Hx)是实数

实对称矩阵的特征值都是实数对吗?
是正确的的。证明如下:A^3=0 所以,A的特征值满足x^3=0 即x=0,A只有特征值0(n重)从而A=0。如果有n阶矩阵A,其矩阵的元素都为实数,且矩阵A的转置等于其本身(aij=aji)(i,j为元素的脚标),则称A为实对称矩阵。

实对称矩阵的特征值一定是实数吗
实对称矩阵的定义:矩阵A为n阶且其元素皆为实数,满足转置等于本身,即aij=aji,被称为实对称矩阵。实对称矩阵的性质:它们的特征值都是实数,并且对应的特征向量也是实向量。更重要的是,这些矩阵的不同特征值对应特征向量间是正交的。换言之,n阶实对称矩阵可以被正交相似对角化,其对角阵的元素即...

...证明一下“实对称矩阵的特徵值一定是实数,其特征向量一定是实向量...
如果A是实对称矩阵,(λ,x)是A的特征对,即Ax=λx,那么x^H*Ax=λx^H*x,这里x^H表示x转置共轭。注意x^H*x是正实数,x^H*Ax是实数(对它取转置共轭来验证),所以λ是实数。谱分解也很容易证明,由于λ是实数,x可以取成实向量且模长为1,将x张成正交阵Q,即取一个以x为第一列的...

证明实对称矩阵的特征值是实数
设A是一个n*n的实对称矩阵,那么AX=aX(这里a是一个复数)那么两边同取共轭,得到conj(AX)=conj(aX)=conj(a)conj(X)因为A是对称的所以conjA=A成立,那么Aconj(X)=conj(a)conj(X)这样就得到了conj(a)也是A的特征值,把A矩阵的转置的方程联立一下就得到conja=a,和自己的共轭相等的...

为什么实对称矩阵的特征值都是实数?
1、实对称矩阵A的不同特征值对应的特征向量是正交的。2、实对称矩阵A的特征值都是实数,特征向量都是实向量。3、n阶实对称矩阵A必可对角化,且相似对角阵上的元素即为矩阵本身特征值。4、若λ0具有k重特征值 必有k个线性无关的特征向量,或者说必有秩r(λ0E-A)=n-k,其中E为单位矩阵。实...

实对称矩阵的特征值必为实数
证明: 设λ是实对称矩阵A的特征值, α是A的属于特征值λ的特征向量 即有 A'=A, A共扼=A, Aα=λα, α≠0.考虑 (α共扼)'Aα = (α共扼)'A'α = (Aα共扼)'α = ((Aα)共扼)'α 所以 λ(α共扼)'α = (λ共扼)(α共扼)'α 因为 α≠0, 所以 (α共扼)...

请教各位,实对称矩阵的特征向量是实的,如何证明,我只会证特征值是实的...
确切一点讲应该是实对称矩阵的特征向量可以取成实的向量,因为虚的也没什么不可以,只要放大一个虚数倍就行了 既然A是实矩阵,?じ莽葘??衡??A)x=0是实数域上的线性方程组,而解线性方程组只需要用有限步四则运算,所以一定可以在实数域内求出x ...

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