Autovalori e autovettori di $$$\left[\begin{array}{cc}2 & 1\\1 & 1\end{array}\right]$$$
Calcolatore correlato: Calcolatore del polinomio caratteristico
Il tuo input
Trova gli autovalori e gli autovettori di $$$\left[\begin{array}{cc}2 & 1\\1 & 1\end{array}\right]$$$.
Soluzione
Inizia formando una nuova matrice sottraendo $$$\lambda$$$ dagli elementi diagonali della matrice data: $$$\left[\begin{array}{cc}2 - \lambda & 1\\1 & 1 - \lambda\end{array}\right]$$$.
Il determinante della matrice ottenuta è $$$\lambda^{2} - 3 \lambda + 1$$$ (per i passaggi, vedi calcolatore del determinante).
Risolvi l'equazione $$$\lambda^{2} - 3 \lambda + 1 = 0$$$.
Le radici sono $$$\lambda_{1} = - \frac{-3 + \sqrt{5}}{2}$$$, $$$\lambda_{2} = \frac{\sqrt{5} + 3}{2}$$$ (per i passaggi, vedi risolutore di equazioni).
Questi sono gli autovalori.
Successivamente, trova gli autovettori.
$$$\lambda = - \frac{-3 + \sqrt{5}}{2}$$$
$$$\left[\begin{array}{cc}2 - \lambda & 1\\1 & 1 - \lambda\end{array}\right] = \left[\begin{array}{cc}\frac{-3 + \sqrt{5}}{2} + 2 & 1\\1 & \frac{-3 + \sqrt{5}}{2} + 1\end{array}\right]$$$
Lo spazio nullo di questa matrice è $$$\left\{\left[\begin{array}{c}- \frac{-1 + \sqrt{5}}{2}\\1\end{array}\right]\right\}$$$ (per i passaggi, vedi calcolatore dello spazio nullo).
Questo è l'autovettore.
$$$\lambda = \frac{\sqrt{5} + 3}{2}$$$
$$$\left[\begin{array}{cc}2 - \lambda & 1\\1 & 1 - \lambda\end{array}\right] = \left[\begin{array}{cc}2 - \frac{\sqrt{5} + 3}{2} & 1\\1 & 1 - \frac{\sqrt{5} + 3}{2}\end{array}\right]$$$
Lo spazio nullo di questa matrice è $$$\left\{\left[\begin{array}{c}\frac{1 + \sqrt{5}}{2}\\1\end{array}\right]\right\}$$$ (per i passaggi, vedi calcolatore dello spazio nullo).
Questo è l'autovettore.
Risposta
Autovalore: $$$- \frac{-3 + \sqrt{5}}{2}\approx 0.381966011250105$$$A, molteplicità: $$$1$$$A, autovettore: $$$\left[\begin{array}{c}- \frac{-1 + \sqrt{5}}{2}\\1\end{array}\right]\approx \left[\begin{array}{c}-0.618033988749895\\1\end{array}\right]$$$A.
Autovalore: $$$\frac{\sqrt{5} + 3}{2}\approx 2.618033988749895$$$A, molteplicità: $$$1$$$A, autovettore: $$$\left[\begin{array}{c}\frac{1 + \sqrt{5}}{2}\\1\end{array}\right]\approx \left[\begin{array}{c}1.618033988749895\\1\end{array}\right]$$$A.