הבדלים בין גרסאות בדף "קוד:אפיון ערכים עצמיים"

מתוך Math-Wiki
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
מ (6 גרסאות יובאו)
 
(גרסת ביניים אחת של משתמש אחר אחד אינה מוצגת)
שורה 1: שורה 1:
\textit{תזכורת:}
+
\begin{remark}
  
 
$A$ איננה הפיכה אם ורק אם $\det\left (A\right )=0$.
 
$A$ איננה הפיכה אם ורק אם $\det\left (A\right )=0$.
  
\textbf{משפט:}
+
\end{remark}
  
$\lambda \in\mathbb{F}$\textbf{ הוא ערך עצמי של מטריצה }$A\in M_{n}(\mathbb{F})$\textbf{ אם ורק אם }$\det\left (\lambda I-A\right )=0$\textbf{.}
+
\begin{thm}
  
\textit{הוכחה:}
+
$\lambda \in\mathbb{F}$ הוא ערך עצמי של מטריצה $A\in M_{n}(\mathbb{F})$ אם ורק אם $\det\left (\lambda I-A\right )=0$.
 +
 
 +
\end{thm}
 +
 
 +
\begin{proof}
  
 
$\lambda \in\mathbb{F}$ הוא ע"ע של $A$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$Av=\lambda v$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$\lambda v-Av=0$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$\left (\lambda I-A\right )v=0$ $\Leftrightarrow$ המטריצה $\lambda I-A$ אינה הפיכה $\Leftrightarrow$ $\det(\lambda I-A)=0$.
 
$\lambda \in\mathbb{F}$ הוא ע"ע של $A$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$Av=\lambda v$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$\lambda v-Av=0$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$\left (\lambda I-A\right )v=0$ $\Leftrightarrow$ המטריצה $\lambda I-A$ אינה הפיכה $\Leftrightarrow$ $\det(\lambda I-A)=0$.
  
המשפט מאפשר לנו לחשב ערכים עצמיים מבלי לנסות לכפול וקטורים במטריצה בתקווה ש"ייצא טוב". לפי המשפט, כדי למצוא ערכים עצמיים של המטריצה נוכל לפתור את המשוואה $\det\left (\lambda I-A\right )=0$. זהו פולינום ממעלה $n$, ובהמשך נקרא לו הפולינום האופייני של $A$, והוא ישחק תפקיד חשוב בתיאוריה שלנו.
+
\end{proof}
 +
 
 +
המשפט מאפשר לנו לחשב ערכים עצמיים מבלי לנסות לכפול וקטורים במטריצה בתקווה ש"ייצא טוב". לפי המשפט, כדי למצוא ערכים עצמיים של המטריצה נוכל לפתור את המשוואה $\det\left (\lambda I-A\right )=0$. זהו פולינום ממעלה $n$, ובהמשך נקרא לו "הפולינום האופייני" של $A$, והוא ישחק תפקיד חשוב בתיאוריה שלנו.

גרסה אחרונה מ־20:15, 4 באוקטובר 2014

\begin{remark}

$A$ איננה הפיכה אם ורק אם $\det\left (A\right )=0$.

\end{remark}

\begin{thm}

$\lambda \in\mathbb{F}$ הוא ערך עצמי של מטריצה $A\in M_{n}(\mathbb{F})$ אם ורק אם $\det\left (\lambda I-A\right )=0$.

\end{thm}

\begin{proof}

$\lambda \in\mathbb{F}$ הוא ע"ע של $A$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$Av=\lambda v$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$\lambda v-Av=0$ $\Leftrightarrow$ קיים $v\ne 0$ כך ש-$\left (\lambda I-A\right )v=0$ $\Leftrightarrow$ המטריצה $\lambda I-A$ אינה הפיכה $\Leftrightarrow$ $\det(\lambda I-A)=0$.

\end{proof}

המשפט מאפשר לנו לחשב ערכים עצמיים מבלי לנסות לכפול וקטורים במטריצה בתקווה ש"ייצא טוב". לפי המשפט, כדי למצוא ערכים עצמיים של המטריצה נוכל לפתור את המשוואה $\det\left (\lambda I-A\right )=0$. זהו פולינום ממעלה $n$, ובהמשך נקרא לו "הפולינום האופייני" של $A$, והוא ישחק תפקיד חשוב בתיאוריה שלנו.