IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

 
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
> Жорданова форма матрицы
Stensen
сообщение 15.12.2008, 16:20
Сообщение #1


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 224
Регистрация: 6.11.2008
Город: Moscow
Учебное заведение: МГУ



Добрый день,уважаемый.Буду признателен если поможете.Вопрос:Почему я не могу привести любую числовую матрицу к диагональному виду,а зачем-то привожу к Жордановой форме (клеточной).Ведь туже самую клетку Жордана я могу эквив.преобразованиями привести к диаг.виду.Или я чего-то не понимаю? Можно в e-mail.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Stensen
сообщение 15.12.2008, 16:52
Сообщение #2


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 224
Регистрация: 6.11.2008
Город: Moscow
Учебное заведение: МГУ



Уважаемые! Вопрос: Почему не всякая числовая матрица подобна диагональной,а в общем случае клеточно-диагональной (Жордановой)? Ведь эквивалентными преобразованиями я могу любую числовую матрицу привести к диагональной. Что мешает ту же клетку Жордана, например, привести к диагональной форме. Или речь идет не о числовых матрицах? Если длинно,можно в мейл. [email=@akado.ru]******@akado.ru[/email]
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Phrep
сообщение 15.12.2008, 20:36
Сообщение #3


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 84
Регистрация: 14.6.2008
Город: Москва
Учебное заведение: МФТИ
Вы: преподаватель



К диагональному виду можно привести не любую матрицу.
К Жордановой нормальной форме можно привести любую.

Успех зависит от количества собственных векторов. Если их много и они образуют базис, то в этом базисе матрица примет диагональный вид. Но если характеристический многочлен имеет кратный корень и векторов меньше, то может и не получиться.
Примером такой матрицы может служить как раз Жорданова клетка. Попробуйте привести её к диагональному виду и всё увидите сами.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Stensen
сообщение 16.12.2008, 6:33
Сообщение #4


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 224
Регистрация: 6.11.2008
Город: Moscow
Учебное заведение: МГУ



Например Жорданова матрица:
1 1 0 0
0 1 0 0
0 0 2 0
0 0 0 5
приводится к диагональной если из первой строки вычесть вторую.Почему я не могу так сделать?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Бумага
сообщение 16.12.2008, 13:55
Сообщение #5


Школьник
*

Группа: Продвинутые
Сообщений: 29
Регистрация: 22.11.2008
Город: Москва
Вы: студент



Цитата(Stensen @ 16.12.2008, 9:33) *

Например Жорданова матрица:
1 1 0 0
0 1 0 0
0 0 2 0
0 0 0 5
приводится к диагональной если из первой строки вычесть вторую.Почему я не могу так сделать?



Вы точно учитесь в МГУ? (IMG:style_emoticons/default/newconfus.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Stensen
сообщение 16.12.2008, 15:19
Сообщение #6


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 224
Регистрация: 6.11.2008
Город: Moscow
Учебное заведение: МГУ



Точно,учился, подзабыл, но начинаю вспоминать.Понимаю,вопрос глупый.Если можно опишите постановку задачи, приводящей к построению Жордановых форм, геометрический и физический смысл преобразований на Жордановых клетках?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Phrep
сообщение 17.12.2008, 11:27
Сообщение #7


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 84
Регистрация: 14.6.2008
Город: Москва
Учебное заведение: МФТИ
Вы: преподаватель



У вас наверное за давностью лет приведение матрицы к диагональному виду попуталось с элементарными преобразованиями при вычислении определителя.
Тут вопрос в том, какими средствами можно пользоваться, а это определяется смыслом решаемой задачи.
Если у вас есть матрица и нужно вычислить её определитель, это можно сделать в лоб по известным формулам, но это утомительно и для больших матриц становится просто неподъёмно даже для компьютера. Но можно схитрить, заметив, что существуют преобразования матрицы, не меняющие определителя. Т.е. вы заменяете матрицу на другую, но с тем же определителем. Этими преобразованиями ситуация приводится к матрице, для которой всё очевидно и считается в уме. Достаточно привести к верхней треугольной.

Когда говорят о приведении матрицы к диагональному виду, имеют в виду совсем другое.
Если выбрана конкретная система координат, то матрица задаёт некоторое линейное отображение, т.е. позволяет по координатам точки найти координаты её образа. Именно отображение (изучение его свойств) является целью в данном случае. Тут тоже можно схитрить, заметив, что в другой системе координат (например, повёрнутой) то же самое отображение будет задаваться другой матрицей, и можно попытаться выбором подходящей СК сделать матрицу попроще. Так и возникает задача о приведении матрицы к диагональному виду. Название, как видно, неудачное: приводится-то не матрица, а то отображение, которому она соответствует.
Для решения этой задачи надо понять, как меняется матрица при замене координат и чего можно добиться именно такими преобразованиями. Оказывается, что симметричная матрица приводится всегда, а несимметричная необязательно. Зато любую матрицу можно привести к жордановой нормальной форме.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Stensen
сообщение 17.12.2008, 12:06
Сообщение #8


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 224
Регистрация: 6.11.2008
Город: Moscow
Учебное заведение: МГУ



Бальшой спасиб. Уже кое-что вспомнил.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Stensen
сообщение 19.12.2008, 11:09
Сообщение #9


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 224
Регистрация: 6.11.2008
Город: Moscow
Учебное заведение: МГУ



Подскажите,плз. Я нашел Жорданову матрицу для оператора А и базис из собственных векторов. Как убедиться, что в этом базисе оператор действительно имеет найденную Жорданову форму?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Phrep
сообщение 19.12.2008, 11:46
Сообщение #10


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 84
Регистрация: 14.6.2008
Город: Москва
Учебное заведение: МФТИ
Вы: преподаватель



Пересчитайте матрицу к новому базису. Формулы наверняка есть в учебнике.

Если матрица привелась именно к Жордановой клетке, а не к диагональному виду, базиса из собственных векторов не существует, их меньше, чем надо.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Stensen
сообщение 19.12.2008, 12:17
Сообщение #11


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 224
Регистрация: 6.11.2008
Город: Moscow
Учебное заведение: МГУ



Может учебник подскажете?
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Phrep
сообщение 19.12.2008, 17:57
Сообщение #12


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 84
Регистрация: 14.6.2008
Город: Москва
Учебное заведение: МФТИ
Вы: преподаватель



Например этот.
По линейной алгебре много книг.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
Stensen
сообщение 22.12.2008, 6:21
Сообщение #13


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 224
Регистрация: 6.11.2008
Город: Moscow
Учебное заведение: МГУ



Практически все вспомнил.Всем спасиб.
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения

Ответить в эту темуОткрыть новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



- Текстовая версия Сейчас: 29.4.2024, 15:29

Книжки в помощь: "Сборник заданий по высшей математике" Кузнецов Л.А., "Сборник заданий по высшей математике" Чудесенко В.Ф., "Индивидуальные задания по высшей математике" Рябушко А.П., и другие.




Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru