【矩阵论笔记】最小多项式与Jordan型的关系

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【矩阵论笔记】最小多项式与Jordan型的关系

2024-07-15 20:49| 来源: 网络整理| 查看: 265

最小多项式

方阵A的次数最低、且首一的零化多项式称为A的最小多项式。 在这里插入图片描述

最小多项式的一般形式

在这里插入图片描述 算这个没什么办法,只能暴力计算,从m=1开始算,把A带进去是不是等0。

Jordan块的最小多项式是他的特征多项式,阶数不能再降了。

在这里插入图片描述

例题

在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 A 1 A_1 A1​是一个Jordan块,他的最小多项式不将阶。 在这里插入图片描述 这时候 A 2 A_2 A2​的最小多项式只有两种情况,从1阶开始试。然后取最小共倍数,构成原来矩阵的最小多项式。 在这里插入图片描述 有了最小多项式就可以简化方阵多项式的计算。

定理:相似矩阵有相似的最小多项式 N阶方阵可对角化的充要条件是最小多项式无重根。

最小多项式与Jordan的关系

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性质

在这里插入图片描述

上面的 n i n_i ni​是代数重数,是子Jordan的阶数。 子Jordan矩阵是由Jordan块构成,Jordan块的个数是由 λ i \lambda_i λi​的几何重数构成 k i k_i ki​

在这里插入图片描述 这些Jordan块的阶和最小多项式有关,最小多项式的幂就是Jordan块的阶。 在这里插入图片描述

例题

代数重数就是特征多项式的幂,阶数就是总的幂数之和。 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述 根据最小多项式得出子Jordan块的最高阶数 在这里插入图片描述 在这里插入图片描述

简化方阵多项式的计算

1、相似化简成对角阵 2、通过零化多项式对多项式降阶



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