为什么特征空间的维数小于代数重数
人气:493 ℃/2024-02-23 11:27:52
特征空间维数小于代数重数是因为在某些情况下,矩阵的特征值重复出现,但对应于每个特征值的特征向量不一定是线性无关的,从而导致特征空间的维数小于代数重数。
《2》
代数重数指的是方程的根的重数
几何重数指的是几何图形在该点的重数
比如(x-1)^10=0,这个方程的根为x=1,这个根是10重的,因此x=1的代数重数为10
再如一条直线与一个圆相切,那么切点的几何重数就是二,如果三条直线相交在一点,那么交点的几何重数就是三
考虑某个特征值s’的特征子空间V',V'的维数就是s’的几何重数m,再取V'的一组基(由m个线性无关的向量组成),扩充这组基为原n维空间V的一组基,线性变换在这组新基下的表示矩阵可以写成块上三角阵的形式,对应的特征多项式显然是包含因子(s-s')^m的,所以s'就是特征多项式的至少m重根,也就是“代数重数大于等于几何重数”.
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