Eigenwaarden en eigenvectoren van $$$\left[\begin{array}{cc}2 & 1\\1 & 1\end{array}\right]$$$

De rekenmachine berekent de eigenwaarden en eigenvectoren van de vierkante $$$2$$$x$$$2$$$-matrix $$$\left[\begin{array}{cc}2 & 1\\1 & 1\end{array}\right]$$$, waarbij de stappen worden getoond.

Gerelateerde rekenmachine: Rekenmachine voor de karakteristieke polynoom

A

Als de rekenmachine iets niet heeft berekend, als u een fout hebt ontdekt of als u een suggestie/feedback hebt, neem dan contact met ons op.

Uw invoer

Bepaal de eigenwaarden en eigenvectoren van $$$\left[\begin{array}{cc}2 & 1\\1 & 1\end{array}\right]$$$.

Oplossing

Begin met het vormen van een nieuwe matrix door $$$\lambda$$$ af te trekken van de diagonaalelementen van de gegeven matrix: $$$\left[\begin{array}{cc}2 - \lambda & 1\\1 & 1 - \lambda\end{array}\right]$$$.

De determinant van de verkregen matrix is $$$\lambda^{2} - 3 \lambda + 1$$$ (voor de stappen, zie determinantencalculator).

Los de vergelijking $$$\lambda^{2} - 3 \lambda + 1 = 0$$$ op.

De wortels zijn $$$\lambda_{1} = - \frac{-3 + \sqrt{5}}{2}$$$, $$$\lambda_{2} = \frac{\sqrt{5} + 3}{2}$$$ (voor de stappen, zie vergelijkingsoplosser).

Dit zijn de eigenwaarden.

Bepaal vervolgens de eigenvectoren.

  • $$$\lambda = - \frac{-3 + \sqrt{5}}{2}$$$

    $$$\left[\begin{array}{cc}2 - \lambda & 1\\1 & 1 - \lambda\end{array}\right] = \left[\begin{array}{cc}\frac{-3 + \sqrt{5}}{2} + 2 & 1\\1 & \frac{-3 + \sqrt{5}}{2} + 1\end{array}\right]$$$

    De nulruimte van deze matrix is $$$\left\{\left[\begin{array}{c}- \frac{-1 + \sqrt{5}}{2}\\1\end{array}\right]\right\}$$$ (voor de stappen, zie nulruimte-calculator).

    Dit is de eigenvector.

  • $$$\lambda = \frac{\sqrt{5} + 3}{2}$$$

    $$$\left[\begin{array}{cc}2 - \lambda & 1\\1 & 1 - \lambda\end{array}\right] = \left[\begin{array}{cc}2 - \frac{\sqrt{5} + 3}{2} & 1\\1 & 1 - \frac{\sqrt{5} + 3}{2}\end{array}\right]$$$

    De nulruimte van deze matrix is $$$\left\{\left[\begin{array}{c}\frac{1 + \sqrt{5}}{2}\\1\end{array}\right]\right\}$$$ (voor de stappen, zie nulruimte-calculator).

    Dit is de eigenvector.

Antwoord

Eigenwaarde: $$$- \frac{-3 + \sqrt{5}}{2}\approx 0.381966011250105$$$A, multipliciteit: $$$1$$$A, eigenvectoren: $$$\left[\begin{array}{c}- \frac{-1 + \sqrt{5}}{2}\\1\end{array}\right]\approx \left[\begin{array}{c}-0.618033988749895\\1\end{array}\right]$$$A.

Eigenwaarde: $$$\frac{\sqrt{5} + 3}{2}\approx 2.618033988749895$$$A, multipliciteit: $$$1$$$A, eigenvectoren: $$$\left[\begin{array}{c}\frac{1 + \sqrt{5}}{2}\\1\end{array}\right]\approx \left[\begin{array}{c}1.618033988749895\\1\end{array}\right]$$$A.


Please try a new game Rotatly