Porfavorsefeliz
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Publicado: 19 de diciembre de 2010
Supongamos que tenemos la siguiente matriz:
Y deseamos encontrar un vector tal que:
Donde
.
Al reescribir el sistema representado obtenemos:
Estees un sistema homogéneo con una infinidad de soluciones.
Si extendemos un poco nuestra pregunta podríamos desear encontrar el escalar λ y el vector distinto de cero que cumple:
Que se transformaen
Es decir:
Es decir buscamos valor de λ donde el sistema homogéneo que se describa tenga solución no trivial. Y tal solución no trivial existe para:
Esta expresión es la ecuacióncaracterística de la matriz y sus raíces se denominan valores característicos de la misma. Otros nombres son valores propios o eigen-valores.
En nuestro ejemplo los valores solución son Esto significa quepara esos valores es posible encontrar una solución no trivial para:
que es:
Así que tenemos dos sistemas donde es posible encontrar solución no trivial:
y El primero ya habíamos determinadoque tiene una infinidad de soluciones. Para el segundo:
Nuevamente tiene una infinidad de soluciones de la forma (x, x)
Así generalizando para el caso 2x2. Si tenemos la matriz A:
Paracalcular valores característicos procedemos como en el ejemplo.
Donde esta última expresión es la ecuación característica de la matriz A y sus raíces son los valores característicos.
Para el cálculode los vectores característicos.
Buscamos soluciones no triviales de:
Que es:
Valores y vectores característicos.
Recordemos como realizamos la asociación entre puntos en el plano y losextremos finales de un vector:
Recordamos además que por medio del producto punto definimos la ortogonalidad de los vectores:
Ahora vemos como es la representación del mismo punto endiferentes sistemas de coordenadas, con H el punto del plano.
Dos sistemas de coordenadas oblicuos y de escala arbitraria. Pongamos por ejemplo que H esta en la posición (2, 1) del sistema
Notemos...
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