به محفل ریاضی ایرانیان خوش آمدید! لطفا برای استفاده از تمامی امکانات عضو شوید
–1 امتیاز
1,150 بازدید
در دانشگاه توسط Zahrakrami (-1 امتیاز)
ویرایش شده توسط AmirHosein

ثابت کنید اگر $l$ مقدار ویژه یک ماتریس باشد، معکوس آن مقدار ویژهٔ وارون ماتریس است. یعنی اگر $l$ را مقدار ویژه ماتریس $A$ در نظر بگیریم باید اثبات کنیم که معکوسِ $l$ مقدار ویژهٔ $A^{-1}$ می‌باشد.

توسط AmirHosein (19,734 امتیاز)
@Zahrakrami آیا در کتاب‌های جبرخطی جستجو کرده‌اید؟ برایتان پست را ویرایش کردم، برای تایپ ریاضی به پست زیر نگاه کنید
https://math.irancircle.com/56

1 پاسخ

0 امتیاز
توسط AmirHosein (19,734 امتیاز)

فرض کنید $A$ یک ماتریس مربعی از مرتبهٔ $n$ است که وارون‌پذیر است. ماتریس همانی از مرتبهٔ $n$ را با $I$ نمایش دهید. به فرض $\lambda\neq 0$ یک مقدار ویژه برای $A$ باشد. پس یک بردارِ $n$تایی مخالف بردار صفر مانند $x$ وجود دارد که $Ax=\lambda x$. پس

\begin{align} Ax=\lambda x &\Longleftrightarrow A^{-1}(Ax)=A^{-1}(\lambda x)\\ &\Longleftrightarrow (A^{-1}A)x=\lambda(A^{-1}x)\\ &\Longleftrightarrow Ix=\lambda(A^{-1}x)\\ &\Longleftrightarrow x=\lambda(A^{-1}x)\\ &\Longleftrightarrow \frac{1}{\lambda}x=\frac{1}{\lambda}\big(\lambda(A^{-1}x)\big)\\ &\Longleftrightarrow \frac{1}{\lambda}x=(\frac{1}{\lambda}\lambda)(A^{-1}x)\\ &\Longleftrightarrow A^{-1}x=\frac{1}{\lambda}x \end{align}

توجه کنید که از ناصفر بودن $\lambda$ برای وجود وارونش یعنی $\frac{1}{\lambda}$ استفاده شده است. خط آخر شرطِ مقدارویژه‌بودنِ $\frac{1}{\lambda}$ برای $A^{-1}$ است.

اینکه مقدار ویژه‌های یک ماتریسِ وارون‌پذیر ناصفر هستند یک گزاره‌است که به عنوان تمرین ساده به خودتان واگذار می‌کنم.

ریاضیدان، کسی است که شباهت ها را بین قضایا دریابد. ریاضیدان بهتر کسی است که بتواند شباهت بین برهان ها را ببیند. بهترین ریاضیدان کسی است که بتواند به شباهت بین نظریه ها توجه کند. و می توان تصور کرد که ریاضیدان نهایی کسی است که بتواند شباهت بین شباهت ها را مشاهده کند.
...