Descomposición en valores singulares de $$$\left[\begin{array}{c}2 \sqrt{2}\\2 \sqrt{2}\end{array}\right]$$$
Calculadora relacionada: Calculadora de pseudoinversa
Tu entrada
Halla la descomposición en valores singulares de $$$\left[\begin{array}{c}2 \sqrt{2}\\2 \sqrt{2}\end{array}\right]$$$.
Solución
Halla la traspuesta de la matriz: $$$\left[\begin{array}{c}2 \sqrt{2}\\2 \sqrt{2}\end{array}\right]^{T} = \left[\begin{array}{cc}2 \sqrt{2} & 2 \sqrt{2}\end{array}\right]$$$ (para ver los pasos, consulta calculadora de matriz traspuesta).
Multiplica la matriz por su traspuesta: $$$W = \left[\begin{array}{c}2 \sqrt{2}\\2 \sqrt{2}\end{array}\right]\cdot \left[\begin{array}{cc}2 \sqrt{2} & 2 \sqrt{2}\end{array}\right] = \left[\begin{array}{cc}8 & 8\\8 & 8\end{array}\right]$$$ (para ver los pasos, consulta matrix multiplication calculator).
Ahora, halla los valores y vectores propios de $$$W$$$ (para ver los pasos, consulta calculadora de valores y vectores propios).
Valor propio: $$$16$$$, vector propio: $$$\left[\begin{array}{c}1\\1\end{array}\right]$$$.
Valor propio: $$$0$$$, vector propio: $$$\left[\begin{array}{c}-1\\1\end{array}\right]$$$.
Encuentre las raíces cuadradas de los valores propios no nulos ($$$\sigma_{i}$$$):
$$$\sigma_{1} = 4$$$
La matriz $$$\Sigma$$$ es una matriz nula con $$$\sigma_{i}$$$ en su diagonal: $$$\Sigma = \left[\begin{array}{c}4\\0\end{array}\right]$$$.
Las columnas de la matriz $$$U$$$ son los vectores normalizados (unitarios): $$$U = \left[\begin{array}{cc}\frac{\sqrt{2}}{2} & - \frac{\sqrt{2}}{2}\\\frac{\sqrt{2}}{2} & \frac{\sqrt{2}}{2}\end{array}\right]$$$ (para ver los pasos para hallar un vector unitario, consulte calculadora de vector unitario).
Ahora, $$$v_{i} = \frac{1}{\sigma_{i}}\cdot \left[\begin{array}{c}2 \sqrt{2}\\2 \sqrt{2}\end{array}\right]^{T}\cdot u_{i}$$$:
$$$v_{1} = \frac{1}{\sigma_{1}}\cdot \left[\begin{array}{c}2 \sqrt{2}\\2 \sqrt{2}\end{array}\right]^{T}\cdot u_{1} = \frac{1}{4}\cdot \left[\begin{array}{cc}2 \sqrt{2} & 2 \sqrt{2}\end{array}\right]\cdot \left[\begin{array}{c}\frac{\sqrt{2}}{2}\\\frac{\sqrt{2}}{2}\end{array}\right] = \left[\begin{array}{c}1\end{array}\right]$$$ (para ver los pasos, consulte calculadora de multiplicación escalar de matrices y calculadora de multiplicación de matrices).
Por lo tanto, $$$V = \left[\begin{array}{c}1\end{array}\right]$$$.
Las matrices $$$U$$$, $$$\Sigma$$$ y $$$V$$$ son tales que la matriz inicial $$$\left[\begin{array}{c}2 \sqrt{2}\\2 \sqrt{2}\end{array}\right] = U \Sigma V^T$$$.
Respuesta
$$$U = \left[\begin{array}{cc}\frac{\sqrt{2}}{2} & - \frac{\sqrt{2}}{2}\\\frac{\sqrt{2}}{2} & \frac{\sqrt{2}}{2}\end{array}\right]\approx \left[\begin{array}{cc}0.707106781186548 & -0.707106781186548\\0.707106781186548 & 0.707106781186548\end{array}\right]$$$A
$$$\Sigma = \left[\begin{array}{c}4\\0\end{array}\right]$$$A
$$$V = \left[\begin{array}{c}1\end{array}\right]$$$A