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3x3行列の固有値と固有ベクトルの問題。

線形代数で 3x3行列の固有値と固有ベクトルの解法を教えてください。 (3 3 2) (3 2 3) (2 3 3)

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  • info222_
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回答No.2

特性方程式を求めると |A-tE|= = |3-t,3,2| |3,2-t,3| |2,3,3-t| =((2-t)*(3-t)-9)*(3-t)-3*(3*(3-t)-6)+2*(9-2*(2-t)) =-(t+1)(t-1)(t-8)  (t+1)(t-1)(t-8)=0 特性方程式の解すなわち固有値は  t=-1,1,8 t=-1に対する固有べクトルを求めると (A-tE)X= (4,3,2)(x) (3,3,3)(y)=0 (2,3,4)(z) 4x+3y+2z=0 ...(1) x+y+z=0 ...(2) 2x+3y+4z=0 ...(3) この自明解(x,y,z)=(0,0,0)以外の解が固有ベクトルであるから (1)-(2) → x-z=0 (3)-(2) → z-x=0 x=z=c1 (2) → y=-2c1 固有ベクトル(列ベクトル)は c1(1,-2,1) (cは任意定数) 同様にして t=1に対する固有ベクトル(列ベクトル)求めると c2(1,0,-1) (c2は任意定数) t=8に対する固有ベクトル(列ベクトル)求めると c3(1,1,1) (c3は任意定数) なお、(答)としては、任意定数c1,c2,c3をつけた固有ベクトルで答えても c1=c2=c3=1 とした固有ベクトルで答えてもよい。

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その他の回答 (2)

  • info222_
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回答No.3

No.2です。 3×3行列に対する具体的な例題が載っている参考URLがありますので 付け加えます。 なお、ANo.2に書いた特性方程式は、参考URLにもあるように、 固有方程式と呼ばれることも多いですね。

参考URL:
http://www.eva.ie.u-ryukyu.ac.jp/~endo/classes/eigenvalue.pdf
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  • ONEONE
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回答No.1

こちらの手順に従えば求められます。 http://www.geisya.or.jp/~mwm48961/linear_algebra/eigenvalue2.htm

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