שאלת מבחן באלגברה לינארית 2 - האוניברסיטה הפתוחה 2024 - ערכים עצמיים
קורס: אלגברה לינארית 2
אוניברסיטה: האוניברסיטה הפתוחה
שנה: 2024
סמסטר: ג
נושאים: ערכים עצמיים, עקבה, דטרמיננטה
רמת קושי: בינוני
תהי $A$ מטריצה ממשית סינגולרית מסדר $4 \times 4$. ידוע שמתקיים $\rho(A+2I)=2$ וגם $\det(A-2I)=0$.
מצאו את $\operatorname{trace}(A^{10}) + \det(A^{10})$. נמקו!
רמז: הערכים העצמיים של $A^{10}$ הם $\lambda_i^{10}$ עבור כל ערך עצמי $\lambda_i$ של $A$. העקבה היא סכום הע"ע והדטרמיננטה היא מכפלתם.
פתרון: מהסעיף הקודם, הערכים העצמיים של $A$ (עם ריבויים) הם: $0, 2, -2, -2$.
הערכים העצמיים של $A^{10}$ הם: $0^{10}, 2^{10}, (-2)^{10}, (-2)^{10} = 0, 1024, 1024, 1024$.
$$\operatorname{trace}(A^{10}) = 0 + 1024 + 1024 + 1024 = 3072$$
$$\det(A^{10}) = 0 \cdot 1024 \cdot 1024 \cdot 1024 = 0$$
(כי $0$ ערך עצמי של $A$, ולכן $0^{10} = 0$ ערך עצמי של $A^{10}$, והדטרמיננטה היא מכפלת הערכים העצמיים.)
$$\operatorname{trace}(A^{10}) + \det(A^{10}) = 3072 + 0 = \boxed{3072}$$
תהי A מטריצה ממשית סינגולרית מסדר 4×4. ידוע שמתקיים ρ(A+2I)=2 וגם det(A−2I)=0.
מצאו את trace(A10)+det(A10). נמקו!
העתק שאלה
שתף שאלה
סמן כחשוב
סמן כבוצע
האוניברסיטה הפתוחהמועד 92 · 2024 · סמסטר ג
★★★★★
ערכים עצמייםעקבהדטרמיננטה
הערכים העצמיים של A10 הם λi10 עבור כל ערך עצמי λi של A. העקבה היא סכום הע"ע והדטרמיננטה היא מכפלתם.
מהסעיף הקודם, הערכים העצמיים של A (עם ריבויים) הם: 0,2,−2,−2.
הערכים העצמיים של A10 הם: 010,210,(−2)10,(−2)10=0,1024,1024,1024.