求解特征向量和特征值

Ax=nx

(A-nI)x=0

当x!=0时,则(A-nI)的行列式必为0(列向量相关),因此可求出n,进而求出x。

总的来说,一般的步骤是先求出特征值n,再求出特征向量x。

如果说,前面的x是单个特征向量的话,那么,把所有的x做为列向量组合起来为S,即有

AS=SN,其中N=【n1,   0,     0

                            0      n2,      0

                           0       0          0

                            0        0       nn 】,里面的小n即为各个特征向量的特征值。

A=SNS-1

对于可逆矩阵,AA-1=A-1A,其实这个原理非常容易想象得出——竖直拿着一跟油条,先把向右90度,然后再向左,与向先左,再向右,最终都会回到原来的位置。可是,如果你把油条吃了只剩一点,那么以目前人类的技术,是无法复原和原来一模一样的油条的,这就是把一条直线压缩成一点,即不可逆。

把矩阵看成运动的话,可逆意味着往返跑同样的长度,A=绕圈跑,B=直线跑,则AB必然不等于BA。天呐,所以AB=B-1A-1,真的,在写到这的时候,我完全没意思到这件事——写作真的是一件神奇的事!或者说,类比实际生活中的具体情况,对理解数学的抽象非常有用——毕竟,数学正是对各种现实生活情况的高度抽象!

想象一下,你绕圈跑了一半,再直线跑了一百米,如果你要回到你一开始跑的位置,则你要先沿着直线的相反方向跑一百米,再沿着一开始绕圈跑的反方向跑到你刚开始的位置,而BA意味着你又沿着一开始的方向直线跑了100米,再跑半圈,假如你直线跑的方向刚好在直径这条线上,这意味着你要最短回到原点,需要跑2d+200,d为跑道的直径。

当你往回直线跑了100米后,你还可以选择沿着一开始绕圈跑的方向跑下去,同样是跑半圈回到原点——因为你一开始的时候已经跑了半圈!真的非常amazing!所以,如果用数学来表示的话,会是怎样的一种情况呢?即AB=B-1A!其中要满足的一个条件是,AA=原点!即A=A-1。that's so amazing!!!我真的快要窒息高潮死了!真的,在写到“原点”的时候,我都还没意思到A=A-1这个等式!天呐,原来数学是可以这样子学的!这真的要多亏我莫名其妙地想出了跑步的例子,而且还是非常具有启发性的半圈!

人们常说,偶然之间蕴含着必然,因此,我想,这大概是对我这阵子“艰苦"学习的回报吧!

等等,你以为前面的就算完了吗?还没!!!让我们想象这种情况,一开始你已经跑了四分之三圈了!因此,有AB=B-1(1/4A),同样地,要满足A1/4A=原点(单位矩阵)!因为我们一开始已经假定前面的A为四分之三了,所以一般的表示方法是xAyA=单位矩阵,其中要满足x+y=1,即xAB=B-1(1-x)A!!!

当然,我前面所说的所有一切,都还没用具体的矩阵去验证,当我们可以这样想:至少,我们前面所说的一切都是符合实际生活情况的,因此,退一万步讲,即使现在数学中不存在描述此情况的东西,我们可以自己创造!数学,不正是用来描述生活的,不正是对生活的抽象,不正是”无中生有“的吗!!!只要任何人觉得想要对生活做一些符号上的抽象,人人都可以发明数学!

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