35.Многочлены от матрицы
Рассмотрим вещественную квадратную матрицу A порядка N имеющую все вещественные собственные значения. Отметим еще раз (См. параграф 1 гл.8), что .
Согласно теории Семинарских занятий 8-9 (см выше) для любой матрицы A линейного оператора φ существует невырожденная матрица T (detT ≠ 0) такая, что J = T -1AT, отсюда можно записать, что A = TJT -1. Обозначим Z+ - множество целых положительных чисел, включающее и число ноль.
Лемма 1: Для любого справедливо равенство A S = T J S T -1.
Доказательство: Доказывать будем методом мат. инд по показат. степени S.
1) - очевидно
2)
3) Пусть утв. справедливо при
4) Докажем справедливость утв. при :
#
Рассмотрим жорданову нормальную форму:
, тогда
Пусть жорданова клетка
порядка h имеет вид :
, где
,
, ...,
,
+ , тогда
/здесь ЕВ=ВЕ=В по лемме о единичной матрице/=
=
И если
Из леммы 1 вытекает.
Следствие:
Кроме того
. Из формул
получаем:
Вывод:
Элементы матрицы Однозначно определены значения многочлена Р(t) и его производных до
порядка включительно в точке
где
- характеристическое число (с. з-ие лин. оператора
), отвечающее жордановой клетке
,
- размер жордановой клетки. Отсюда непосредственно следует, что из равенства
не вытекает тождество
, а лишь равенство
(1)
Справедливые для любого с. зн-я - max размер жорд. клетки, отвечающей
Определение 1:
Если для 2-х многочленов P(t) и Q(t) выполняются рав-ва (1), тоговорят, что мн-ны P(t) и Q(t) совпадают на спектре матр. A.
< Предыдущая | Следующая > |
---|