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Forum "Lineare Algebra - Matrizen" - Eigenvektoren einer 3x3 Matrix
Eigenvektoren einer 3x3 Matrix < Matrizen < Lineare Algebra < Hochschule < Mathe < Vorhilfe
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Eigenvektoren einer 3x3 Matrix: Tipp
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:05 Mo 09.03.2009
Autor: DER-Helmut

Aufgabe
Wie berechne ich die Eigenvektoren einer 3x3 Matrix?

Folgnee Matrix:

[mm] \pmat{ -2 & 1 & 1 \\ 1 & -2 & -1 \\ -2 & 2 & 1 } [/mm]

[mm] det(\lambda*E-A) [/mm] = ...
..
[mm] \lambda [/mm] = -1

[mm] \lambda*E-A=E+A =\pmat{ -1 & 1 & 1 \\ 1 & -1 & -1 \\ -2 & 2 & 2 } [/mm]



und nu?

Danke =)

        
Bezug
Eigenvektoren einer 3x3 Matrix: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:38 Mo 09.03.2009
Autor: schachuzipus

Hallo DER-Helmut,

> Wie berechne ich die Eigenvektoren einer 3x3 Matrix?
>  
> Folgnee Matrix:
>  
> [mm]\pmat{ -2 & 1 & 1 \\ 1 & -2 & -1 \\ -2 & 2 & 1 }[/mm]
>  
> [mm]det(\lambda*E-A)[/mm] = ...


>  [mm]\lambda[/mm] = -1 [ok]

Es wäre schön gewesen, wenn du einige Worte bzw. Rechenschritte dazu verloren hättest, wie du auf diesen (3-fachen) Eigenwert gekommen bist.

Das hätte langwieriges Nachrechnen meinerseits erspart ;-)


>  
> [mm]\lambda*E-A=E+A =\pmat{ -1 & 1 & 1 \\ 1 & -1 & -1 \\ -2 & 2 & 2 }[/mm] [notok]

Es ist doch [mm] $\lambda\cdot{}\mathbb{E}_3-A=\pmat{-1&0&0\\0&-1&0\\0&0&-1}-\pmat{ -2 & 1 & 1 \\ 1 & -2 & -1 \\ -2 & 2 & 1 }=\pmat{ 1 & -1 & -1 \\ -1 & 1 & 1 \\ 2 & -2 & -2 }$ [/mm]

Bestimme nun den Rang dieser Matrix, bringe sie also auf Zeilenstufenform.

Zu bestimmen ist die Lösungsgesamtheit dieses LGS [mm] $((-1)\cdot{}\mathbb{E}_3-A)\cdot{}\vec{x}=\vec{0}$ [/mm]

Das ist der Kern von [mm] $(-1)\cdot{}\mathbb{E}_3-A$ [/mm]

>  
>
>
> und nu?
>  
> Danke =)


LG

schachuzipus

Bezug
                
Bezug
Eigenvektoren einer 3x3 Matrix: Rückemeldung
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 00:53 Mo 09.03.2009
Autor: DER-Helmut

Aufgabe
Das wie ich auf die Lösungsgesamtheit komme verstehe ich nciht,

der Rang ist 1! ...

Danke im Voraus!

Bezug
                        
Bezug
Eigenvektoren einer 3x3 Matrix: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 00:57 Mo 09.03.2009
Autor: schachuzipus

Hallo nochmal,

> Das wie ich auf die Lösungsgesamtheit komme verstehe ich
> nciht,
>
> der Rang ist 1! ...  [ok]

Jo, wie sieht die Matrix in ZSF aus und wie ist die Lösungsmenge = Lösungsgesamtheit?

Du hast mit 1 Gleichung in 3 Unbekannten ja 2 freie Variablen, setze etwa [mm] $x_3=t$ [/mm] und [mm] $x_2=s$ [/mm] mit [mm] $s,t\in\IR$ [/mm] und drücke [mm] $x_1$ [/mm] in Abh. von $s,t$ aus ...

>
> Danke im Voraus!


Bitte im Nachhinein :-)

LG

schachuzipus

Bezug
                                
Bezug
Eigenvektoren einer 3x3 Matrix: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 01:04 Mo 09.03.2009
Autor: DER-Helmut

ok werde morgen weiter machen... ;)

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