Postać Jordana, wektory dołączone
Przemysław:
czy nie tak właśnie szuka się wektorów dołączonych do wektora v,
że rozwiązuje się:
(A−x 1|)w=v
i w to nasz wektor dołączony, x − wartość własna, 1| − jedynka macierzowa?
5 0 −1 −4
A= 6 1 −3 −5
1 −1 −2 −1
5 0 −1 −4
Chciałbym policzyć postać Jordana macierzy A
wartość własna jedna, czterokrotna − 0
dwa wektory własne lin. niezal., np:
1 4
9 1
5 i 0
0 5
jak poszukam wektorów dołączonych to nie istnieją, bo:
dla jednego wektora dostanę układ:
5x−z−4w=1
6x+y−3z−5w=9
x−y−2z−w=5
5x−z−4w=0
co jest sprzeczne, bo 1≠0
a dla drugiego
5x−z−4w=4
6x+y−3z−5w=1
x−y−2z−w=0
5x−z−4w=5
co też jest sprzeczne, bo 4≠5
Gdzie się pomyliłem? Bo wiem, że klatki powinny być dwie i jedna rozmiaru 3, jedna rozmiaru
jeden.
9 kwi 07:42
Przemysław: Błąd w macierzy − powinno być:
5 0 −1 −4
6 1 −3 −5
1 1 −2 −1
5 0 −1 −4
9 kwi 07:51
b.:
Problem jest w metodzie, tak można szukać wektorów dołączonych, gdy jest jeden wektor własny.
Tutaj trzeba znaleźć taki wektor w (dołączony), aby Aw ∊ lin{v
1,v
2}, gdzie v
1,v
2 −−
znalezione wektory własne.
Rysunek poglądowy: czerwone to v
1, v
2, rozpinają dwuwymiarową podprzestrzeń wektorów
własnych, ale tylko wektory v o takim kierunku jak te zielone mają wektory dołączone.
9 kwi 10:28
Przemysław: Czyli wiemy, że Aw ∊ lin{v1,v2} i mamy znaleźć w?
Ale w to będzie wektor dołączony do którego wektora własnego?
9 kwi 10:37
Przemysław: "ale tylko wektory v o takim kierunku jak te zielone mają wektory dołączone."
czyli istnieje wyszczególniony wektor własny, wielokrotności którego posiadają wektory
dołączone?
Czyli wektor dołączony jest tylko dla jakiegoś wektora dającego się uzyskać z kombinacji
liniowej bazy podprzestrzeni wektorów własnych?
Czyli jakoś trzeba Aw=α*v
1+β*v
2
9 kwi 10:43
Przemysław: "wielokrotności którego posiadają wektory
dołączone?"
Chyba nawet nie wielokrotności, ale dokładnie tylko on.
9 kwi 10:46
Przemysław: Tak czy inaczej dziękuję
Jakby co to jest jeszcze metoda z jądrami odpowiednich potęg (A−x1|) , więc na razie chyba jej
będę używał
9 kwi 11:12
b.: no jeśli on, to i wielokrotności
zgadza się, tak właśnie będzie. Zauważ, że to, że v ma wektor dołączony oznacza (w przypadku
zerowych wart. wł.), że
v ∊ Im(A) (gdzie Im jest obrazem odwzorowania)
Gdyby jakieś niezależne lin. wektory własne z1, z2 miały wektory dołączone, to
zj ∊ Im(A)
skąd
lin{z1, z2} ⊂ Im(A)
i w przypadku z zadania (tj. dwywym. przestrzeni wekt. wł.) każdy wektor wł. miałby wektor
dołączony. Wtedy można by akurat liczyć tak jak chciałeś na początku.
Byłyby 2 klatki po 2.
jeśli chodzi o rachunki, to piszemy tak jak o 10:43, czyli mamy układ równań z niewiadomymi w
(4 niewiadome skalarne) oraz α,β
9 kwi 11:12
Przemysław: α i β chyba muszą być ≠0
No to powiedzmy − rozwiązuje taki układ i dostaję dwa równania ograniczające,
czyli wymiar 2, czyli są jakieś dwa wektory dołączone u i w.
i teraz to nie jest tak, że powinno zachodzić
Au=w
A
2u=v
v − wektor własny?
Albo raczej Au=w'
gdzie w' też byłoby dobrym wektorem dołączonym?
W jakiej kolejności wypisujemy te wektory w bazie Jordana?
9 kwi 12:05
b.: te dwa wektory dołączone u i w będą się różniły o wektor własny z wart. wł. 0, więc trzeba
któryś z nich wziąć (obojętnie), a potem dalej dołączony do dołączonego
9 kwi 14:16
Przemysław: A! Dobra, dziękuję bardzo
9 kwi 14:40
Mariusz:
"Problem jest w metodzie, tak można szukać wektorów dołączonych, gdy jest jeden wektor własny."
Jeżeli jest więcej niż jeden liniowo niezależny wektor własny to chyba można wziąć
do szukania wektorów dołączonych taką kombinację liniową tych wektorów tak aby
r(A−λI)=r(A−λI | v) gdzie r(A) rząd macierzy A
7 lis 23:52