Page 62 - Giao trinh DSTT
P. 62

Hơn nữa, nếu   là ma trận chuyển từ cơ sở    sang cơ sở   thì

                                                                                        .






                      Trong đó    xuất hiện    lần,


               Tích          được gọi là dạng chéo của
                      Hệ quả 5.1. Nếu ma trận   ∈       có đúng n trị riêng phân biệt thì   chéo

               hóa được.
                      Thuật toán chéo hóa ma trận
                      Bƣớc 1: Tìm đa thức đặc trưng của   từ đó ta tìm các giá trị riêng của  . Nếu
                 không  có  trị  riêng  nào  thì      không  chéo  hóa  được  và  dừng  lại,  ngược  lại  ta
               chuyển sang bước 2.
                      Bƣớc  2: Giả sử    có r trị riêng phân biệt             với số bội tương  ứng


                         . Nếu               thì   không chéo hóa được và dừng, ngược lại ta




               chuyển sang bước 3.
                      Bƣớc 3: Với mỗi trị riêng   , ta tìm cơ sở của không gian riêng      , từ đó


               suy ra         . Nếu                    thì   không chéo hóa được và dừng,




               ngược lại ta chuyển sang bước 4.
                      Bƣớc 4: Lập ma trận   với các cột của    lần lượt là các véc tơ cơ sở của các
               không gian riêng                      Khi đó   làm chéo hóa ma trận   và                   là

               một dạng chéo của   với các phần tử trên đường chéo chính là các trị riêng với các
               véc tơ riêng tạo nên    trị riêng    xuất hiện trên đường chéo chính                  lần.


                      Ví dụ 5.11.
                      Các ma trận sau đây có chéo hóa được không? Nếu được, hãy tìm ma trận
               làm chéo hóa   và viết dạng chéo của

                              (                 +                          c)     (      +


                              (               +                             d)     (          +

                      Giải.

                      a) Ta có                            chỉ có một trị riêng      , vì vậy

               không chéo hóa được.

                      b) Ta có                                            và        (bội




               2). Với trị riêng        (bội 2), ta có:



                                                 (                + (  +   ( +

               Có                 = số bội của    nên B không chéo hóa được.


                      c)  Ta có






                                                             58
   57   58   59   60   61   62   63   64   65   66   67