Matrici e autovettori
salve a tutti, mi sono imbattuta in una domanda di algebra lineare che diceva:
"Esiste A una matrice quadrata di ordine 3 avente autovalori −1,1,0 ed autovettori rispettivamente (−3,0,6),(0,1,1),(2,0,−4)?"
avevo pensato di ragionare usando la definizione di autovettore e di autovalore e ricavare quindi i vettori che potrebbero formare tale matrice. in particolare:
$ f(v1)=-1*v1 $ quindi $ v1=f(v1)/(-1)=(3;0;-6)$
$ f(v2)=1*v2=v2 $ quindi $v2=(0;1;1) $
$f(v3)=0* v3 $ quindi $v3= f(v3)/0 $ che non ha soluzione, ottenendo quindi che non esiste la matrice A.
E' corretto come ragionamento? o c'è un altro metodo per risolvere la questione?
grazie mille per l'attenzione!
"Esiste A una matrice quadrata di ordine 3 avente autovalori −1,1,0 ed autovettori rispettivamente (−3,0,6),(0,1,1),(2,0,−4)?"
avevo pensato di ragionare usando la definizione di autovettore e di autovalore e ricavare quindi i vettori che potrebbero formare tale matrice. in particolare:
$ f(v1)=-1*v1 $ quindi $ v1=f(v1)/(-1)=(3;0;-6)$
$ f(v2)=1*v2=v2 $ quindi $v2=(0;1;1) $
$f(v3)=0* v3 $ quindi $v3= f(v3)/0 $ che non ha soluzione, ottenendo quindi che non esiste la matrice A.
E' corretto come ragionamento? o c'è un altro metodo per risolvere la questione?
grazie mille per l'attenzione!
Risposte
Se ci pensi $-3/2(2,0,-4)=(-3,0,6)$ quindi sono linearmente dipendenti quindi apparterrebbero allo stesso autospazio e pertanto non quei tre vettori non possono avere tutti e tre autovalori distinti
Di fatto se fossero auto vettori relativi ad autovalori differenti sarebbero linearmente indipendenti => fold
Di fatto se fossero auto vettori relativi ad autovalori differenti sarebbero linearmente indipendenti => fold
chiedo per essere sicurissima.
quindi otteniamo che in pratica sia $ (2,0,-4)$ che $(-3,0,6)$ appartengono allo stesso autospazio quindi allo stesso autovettore quindi è falso che ci sono tre autovalori distinti.
in sostanza sarebbe stato comodo calcolare il determinante e vedere che il rango è minore di tre e quindi non ci sono tre autovalori differenti relativi a quegli autovettori?
quindi otteniamo che in pratica sia $ (2,0,-4)$ che $(-3,0,6)$ appartengono allo stesso autospazio quindi allo stesso autovettore quindi è falso che ci sono tre autovalori distinti.
in sostanza sarebbe stato comodo calcolare il determinante e vedere che il rango è minore di tre e quindi non ci sono tre autovalori differenti relativi a quegli autovettori?
Attenzione potrebbe benissimo avere quei tre autovalori, ma sicuramente non rispettivamente a quei tre autovettori.
Infatti puoi calcolare il determinate, vedere che è $0$, quindi concludere che non possono essere autovettori relativi ad autovalori differenti, poichè se così fosse sarebbero linearmente indipendenti.
Infatti puoi calcolare il determinate, vedere che è $0$, quindi concludere che non possono essere autovettori relativi ad autovalori differenti, poichè se così fosse sarebbero linearmente indipendenti.
Sisi questo era chiaro, non possono esserlo rispetto quegli specifici autovettori.
Perfetto, grazie mille anche per il metodo consigliatomi per risolvere questo tipo di esercizio, mi hai aiutata molto!
Perfetto, grazie mille anche per il metodo consigliatomi per risolvere questo tipo di esercizio, mi hai aiutata molto!