Өзін-өзі тексеру сұрақтары:
Сызықтық оператордың меншікті векторларының жиыны
Сызықтық оператордың меншікті мәндері
Әртүрлі меншікті мәндерге сәйкес меншікті векторлардың қасиеттері
Пайдаланылатын әдебиеттер: [2] 5-тарау, § 3, [5] 7-тарау, § 33, [8] 14-лекция, § 66.
№15 дәріс
Тақырыбы: Сызықтық оператордың спектрі
Қарастырылатын сұрақтар:
1. Сызықтық оператордың спектрінің анықтамалары
2. Жай спектрдің анықтамасы, қасиеттері
3. Спектрдің жай спектр болуының критериі
Дәрістің мақсаты: Сызықтық оператордың спектрі ұғымымен таныстыру
Дәрістің мазмұны:
Анықтама. Сызықтық оператордың меншікті мәндерінің жиыны сол оператордың спектрі деп аталады. Sp деп белгіленеді. Сонда
Sp= F | a0 V (a ) = a
Спектрдің элементтерінің саны n -нен аспайды. Егер спектрде дәл n элемент болса, оны жай спектр деп атайды.
Егер сызықтық оператордың спектрі жай спектр болса, онда меншікті векторлар берілген векторлық кеңістіктің базисін құрайды.
Теорема. Егер векторлық кеңістіктің базисі сызықтық байланыссыз n меншікті вектордан тұратын болса, онда сызықтық оператордың осы базистегі матрицасы диагональ матрица болады.
Бұл теоремаға кері тұжырым да дұрыс болады:
Егер сызықтық оператордың қандайда бір базистегі матрицасы диагональ матрица болса, онда осы базистің барлық векторлары меншікті векторлар болады.
Сонымен, қорыта айтқанда:
Егер сызықтық оператордың спектрі жай спектр болса, онда ол оператордың матрицасы диагональ түрге келтіріледі.
Егер де спектрдің элементтерінің саны n -нен кіші болса, яғни характе- ристикалық теңдеудің кейбір түбірлері еселі болса, онда сызықтық оператордың матрицасының диагональ түрге келтірілетін-келтірілмейтіндігі
сызықтық байланыссыз меншікті векторлардың санына байланысты болады.
Егер сызықтық байланыссыз меншікті векторлардың саны n –ға тең болса, онда оператордың матрицасы диагональ түрге келтіріледі, ал егер де ол сан n -нен кіші болса, онда – келтірілмейді.
Достарыңызбен бөлісу: |