prepd.

שאלת מבחן באלגברה לינארית 1 - האוניברסיטה הפתוחה 2010 - ערכים עצמיים

נתונה העתקה לינארית המקיימת:

כאשר
מספר ממשי, ו- בסיס.

מצאו את כל ערכי
שעבורם לכסינה.
העתק שאלה
שתף שאלה
סמן כחשוב
סמן כבוצע
האוניברסיטה הפתוחהמבחן סמסטר א מועד ב2010סמסטר א
ערכים עצמייםמטריצות
מטריצת הייצוג משולשית עליונה, לכן הערכים העצמיים הם האיברים באלכסון. לכסינה אם"ם הריבוי הגיאומטרי שווה לריבוי האלגברי עבור כל ערך עצמי.
פתרון:

מסעיף א, מטריצת הייצוג היא:


זו מטריצה משולשית עליונה, לכן הערכים העצמיים הם:
, , .

לכסינה אם"ם לכסינה (כי לכסון אינו תלוי בבסיס הייצוג).

מקרה 1: כל הערכים העצמיים שונים זה מזה.


אם
ו-, כלומר ו-, אז יש 3 ערכים עצמיים שונים ולכן לכסינה.

**מקרה 2:
, אז .**

הערכים העצמיים:
(ריבוי אלגברי 2) ו- (ריבוי אלגברי 1).



דרגת מטריצה זו היא 1, לכן הריבוי הגיאומטרי של
הוא = ריבוי אלגברי. לכן לכסינה.

**מקרה 3:
, אז .**

הערכים העצמיים:
(ריבוי 1) ו- (ריבוי אלגברי 2).



דרגת מטריצה זו היא 2 (שורות 1 ו-3 אינן תלויות, ושורה 2 כן), לכן הריבוי הגיאומטרי של
הוא . לכן אינה לכסינה.

מסקנה:
לכסינה עבור כל , כלומר .