$$$\left[\begin{array}{cc}\frac{4}{5} & \frac{3}{10}\\\frac{1}{5} & \frac{7}{10}\end{array}\right]$$$:n ominaisarvot ja ominaisvektorit
Aiheeseen liittyvä laskin: Ominaispolynomilaskin
Syötteesi
Määritä matriisin $$$\left[\begin{array}{cc}\frac{4}{5} & \frac{3}{10}\\\frac{1}{5} & \frac{7}{10}\end{array}\right]$$$ ominaisarvot ja ominaisvektorit.
Ratkaisu
Aloita muodostamalla uusi matriisi vähentämällä annetun matriisin diagonaalialkioista $$$\lambda$$$: $$$\left[\begin{array}{cc}\frac{4}{5} - \lambda & \frac{3}{10}\\\frac{1}{5} & \frac{7}{10} - \lambda\end{array}\right]$$$.
Saadun matriisin determinantti on $$$\frac{\left(\lambda - 1\right) \left(2 \lambda - 1\right)}{2}$$$ (vaiheista, katso determinanttilaskin).
Ratkaise yhtälö $$$\frac{\left(\lambda - 1\right) \left(2 \lambda - 1\right)}{2} = 0$$$.
Juuret ovat $$$\lambda_{1} = 1$$$, $$$\lambda_{2} = \frac{1}{2}$$$ (ratkaisuvaiheista katso yhtälönratkaisija).
Nämä ovat ominaisarvot.
Seuraavaksi etsi ominaisvektorit.
$$$\lambda = 1$$$
$$$\left[\begin{array}{cc}\frac{4}{5} - \lambda & \frac{3}{10}\\\frac{1}{5} & \frac{7}{10} - \lambda\end{array}\right] = \left[\begin{array}{cc}- \frac{1}{5} & \frac{3}{10}\\\frac{1}{5} & - \frac{3}{10}\end{array}\right]$$$
Tämän matriisin nollatila on $$$\left\{\left[\begin{array}{c}\frac{3}{2}\\1\end{array}\right]\right\}$$$ (vaiheet: katso nollatilan laskin).
Tämä on ominaisvektori.
$$$\lambda = \frac{1}{2}$$$
$$$\left[\begin{array}{cc}\frac{4}{5} - \lambda & \frac{3}{10}\\\frac{1}{5} & \frac{7}{10} - \lambda\end{array}\right] = \left[\begin{array}{cc}\frac{3}{10} & \frac{3}{10}\\\frac{1}{5} & \frac{1}{5}\end{array}\right]$$$
Tämän matriisin nollatila on $$$\left\{\left[\begin{array}{c}-1\\1\end{array}\right]\right\}$$$ (vaiheet: katso nollatilan laskin).
Tämä on ominaisvektori.
Vastaus
Ominaisarvo: $$$1$$$A, kertaluku: $$$1$$$A, ominaisvektori: $$$\left[\begin{array}{c}\frac{3}{2}\\1\end{array}\right] = \left[\begin{array}{c}1.5\\1\end{array}\right]$$$A.
Ominaisarvo: $$$\frac{1}{2} = 0.5$$$A, kertaluku: $$$1$$$A, ominaisvektori: $$$\left[\begin{array}{c}-1\\1\end{array}\right]$$$A.