Re: [線代] 特徵值問題 求e^-A

看板Math作者 (無華之果)時間10年前 (2014/04/28 04:42), 編輯推噓0(0014)
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※ 引述《ksxo (aa)》之銘言: : 已知A矩陣 假設已經求出A的兩個特徵值 4和-3 好了 以下是假設 A 是 2x2 矩陣 A 的特徵多項式是 x^2 -x -12 = 0 所以依照 Cayley-Hamilton定理, (A^2)-A-12I = O (零矩陣) 所以 exp(-A) 可以表示成 A 和 I 的線性組合。 : 要求e^-A : 我看解答的作法是 : 令e^-A = aA + bI : 然後分別把特徵值 4 和 -3 代入 : 得到 e^-4 = 4a + b : e^3 = 3a + b 這等式是因為在對角化座標系下 e^(-D) = aD + bI 如果特徵值不是4和-3,而是其他重根的數值,那麼就要視其 Jordan form 來列等式 這演算法對2x2矩陣可能會比直接從 Jordan form 要快 因為如果沒有重根,不用求 eigenvector : 可以解出a和b 然後就可以得到e^-A : 請問這步驟是根據什麼公式還想法得到的? 謝謝 -- 這是你嗎 你要這樣的過嗎 這是你嗎 你錯過了自己吧 就這樣嗎 把你自己信仰 來換別人所謂的天堂 這是你嗎 是誰給了你框框 這是你嗎 把你自己都遺忘 你的心 畢竟是你自己的地方 -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 128.122.3.250 ※ 文章網址: http://www.ptt.cc/bbs/Math/M.1398631352.A.A0B.html

04/28 05:25, , 1F
e^(-D) = aD + bI為什麼一定要在對角化座標才成立?
04/28 05:25, 1F

04/28 06:19, , 2F
因為如果不可對角化(例如有重根的時候)
04/28 06:19, 2F

04/28 06:19, , 3F
得到的是e^(-J) = aJ + bI (J是jordan form)
04/28 06:19, 3F

04/28 06:20, , 4F
那麼等式就不是原PO解答列出的那樣,而是有其他項
04/28 06:20, 4F

04/28 06:31, , 5F
可是Hamilton定理不是說J也可以用λ代?e^(-J)的展開
04/28 06:31, 5F

04/28 06:32, , 6F
照樣用I和J展開嗎?這樣子為什麼和能不能對角化有關?
04/28 06:32, 6F

04/29 04:55, , 7F
你說的矩陣等式的確都成立,我說的是原po的兩個聯立
04/29 04:55, 7F

04/29 04:55, , 8F
等式 是只有對角化時才成立。
04/29 04:55, 8F

04/29 05:08, , 9F
我原本想的是如果重根的情況,只有一個條件可以代,但
04/29 05:08, 9F

04/29 05:09, , 10F
是就算是重根,也有能夠對角化的情況呀,並不一定要是
04/29 05:09, 10F

04/29 05:09, , 11F
Jordan form 不知道有沒有理解錯誤?
04/29 05:09, 11F

04/29 05:28, , 12F
所以如果是重根可對角化的情況 可以用這種方法求嗎?
04/29 05:28, 12F

01/02 15:44, 5年前 , 13F
因為如果不可對角化(例 https://noxiv.com
01/02 15:44, 13F

07/07 12:04, 4年前 , 14F
Jordan form https://noxiv.com
07/07 12:04, 14F
文章代碼(AID): #1JNMkueB (Math)
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