本文介绍: 的化零多项式中,次数最低且首项系数为1的化零多项式称为。,即A 的特征多项式,也是化零多项式

di×di

最小多项式

化零多项式

f

(

A

)

=

O

n

×

n

f(A)=O_{ntimes n}

f(A)=On×n

f

(

λ

)

f(lambda)

f(λ) ,即A 的特征多项式,也是化零多项式。
定义:已知

A

C

n

×

n

Ain C^{ntimes n}

ACn×n ,在

A

A

A 的化零多项式中,次数最低且首项系数为1的化零多项式称为

A

A

A最小
项式,通常记为

m

(

λ

)

m(lambda)

m(λ)

jordan 标准型

m

(

λ

)

m(lambda)

m(λ)

(

λ

λ

i

)

d

i

(lambdalambda_i)^{d_i}

(λλi)di
那整个矩阵A的最小多项式就是

m

1

(

λ

)

,

m

2

(

λ

)

,

,

m

r

(

λ

)

m_1(lambda),m_2(lambda),dots,m_r(lambda)

m1(λ),m2(λ),,mr(λ)最小公倍式。
在这里插入图片描述
求得最小多项式

m

(

λ

)

=

(

λ

λ

1

)

d

1

(

λ

λ

2

)

d

2

(

λ

λ

s

)

d

s

large m(lambda) = (lambda-lambda_1)^{d_1}(lambda-lambda_2)^{d_2}dots (lambda-lambda_s)^{d_s}

m(λ)=(λλ1)d1(λλ2)d2(λλs)ds

p

(

x

)

=

a

0

+

a

1

x

+

a

2

2

+

a

m

1

m

1

,其中

m

=

i

=

1

s

d

i

f

(

x

)

=

p

(

x

)

f

(

k

)

(

λ

i

)

=

p

(

k

)

(

λ

i

)

,

i

=

1

,

2

,

,

s

;

k

=

1

,

2

,

,

d

i

1.

解得

a

0

.

a

1

,

,

a

m

1

:

f

(

A

)

=

a

m

1

A

m

1

+

a

m

2

A

m

2

+

+

a

1

A

+

a

0

I

large p(x) = a_0 + a_1x+a_2^2dots+a_{m-1}^{m-1},其中 m = sum_{i=1}^{s}{d_i}\ f(x) = p(x)\ f^{(k)}(lambda_i)=p^{(k)}(lambda_i),i=1,2,dots,s;k=1,2,dots,d_i-1.\ 解得a_0.a_1,dots,a_{m-1}后:\ f(A)=a_{m-1}A^{m-1}+a_{m-2}A^{m-2}+dots+a_1A+a_0I\

p(x)=a0+a1x+a22+am1m1,其中m=i=1sdif(x)=p(x)f(k)(λi)=p(k)(λi),i=1,2,,s;k=1,2,,di1.解得a0.a1,,am1:f(A)=am1Am1+am2Am2++a1A+a0I
在这里插入图片描述

矩阵函数方法一:

求得

J

和相似变换矩阵

P

求得J 和 相似变换矩阵 P

求得J和相似变换矩阵P

请添加图片描述

求矩阵函数方法二:

利用最小多项式

m

(

λ

)

利用最小多项式m(lambda)

利用最小多项式m(λ)

请添加图片描述

指数矩阵函数三角矩阵函数

请添加图片描述

矩阵函数的幂级数

请添加图片描述

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