Page 60 - Giao trinh DSTT
P. 60

5.4.2. Đa thức đặc trưng, thuật toán tìm trị riêng và cơ sở của không gian riêng

                      a) Đa thức đặc trưng
                      Định nghĩa 5.5. Cho   ∈      . Đặt                    . Khi đó rõ ràng


                     là một đa thức bậc n trên trường K. Đa thức này được gọi là đa thức đặc

               trưng của ma trận vuông A cấp n.
                      Ví dụ 5.7.
                      Cho ma trận

                               [           ] thì





                                                                          |             |

                      Mệnh đề 5.3. Nếu hai ma trận A, B đồng dạng với nhau thì chúng có cùng đa
               thức đặc trưng.

                      Thuật toán tìm trị riêng và cơ sở của không gian riêng
                      Để tìm trị riêng và véc tơ riêng của ma trận   ∈       ta tiến hành theo các

               bước sau:
                      Bƣớc 1: Viết đa thức đặc trưng                     của A;

                      Bƣớc 2: Giải phương trình         0                    để tìm các trị riêng của A.

                      Bƣớc 3: Với mỗi trị riêng λ vừa tìm được ở bước 2, ta giải hệ phương trình
                             để tìm một cơ sở cho không gian nghiệm của hệ.
                      Ví dụ 5.8.
                      Tìm trị riêng và cơ sở của không gian nghiệm của ma trận


                                                       [               ]

                      Giải:


                      Ta có                       |                              |


                                       hay


                      - Ứng với       ta tìm không gian riêng như sau:

                      Ta có:


                                                           {          ∈



                                                                             ∈





                      Do đó        có một cơ sở                     và





                      - Ứng với       (bội hai) ta tìm không gian riêng như sau:

                      Ta có:



                                                         {                      ∈


                                                             56
   55   56   57   58   59   60   61   62   63   64   65