0 Daumen
194 Aufrufe

Bestimme ein Fundamentalsytem der Matrix

\(\begin{pmatrix}  -2 & 0&1  \\ -8 & -4&0\\-4&-1& 0\end{pmatrix}\)

Eigenwert \(\lambda_{1,2,3}=-2\)

Eigenvektor \(\begin{pmatrix}  -1\\4\\0   \end{pmatrix}\)

Hauptvektoren:??

Avatar von

1 Antwort

0 Daumen

Hallo,

ν1=\( \begin{pmatrix} -1\\4\\0 \end{pmatrix} \)

allgemein gilt:

\( \begin{aligned} A \vec{v}_{1} & =\lambda \vec{v}_{1} \\ (A-\lambda E) \cdot \vec{v}_{2} & =\vec{v}_{1} \\ (A-\lambda E) \cdot \vec{v}_{3} & =\vec{v}_{2}\end{aligned} \)


\( \left(\begin{array}{ccc}0 & 0 & 1 \\ -8 & -2 & 0 \\ -4 & -1 & 2\end{array}\right)\left(\begin{array}{l}y1 \\ y2 \\ y3\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}-1 \\ 4 \\ 0\end{array}\right) \)

und:

\( \left(\begin{array}{ccc}0 & 0 & 1 \\ -8 & -2 & 0 \\ -4 & -1 & 2\end{array}\right)\left(\begin{array}{l}y1 \\ y2 \\ y3\end{array}\right)=\left(\begin{array}{c}-\frac{1}{2} \\ 0 \\ -1\end{array}\right) \)

Die Hauptvektoren lauten:

\( \mathrm{ν2}=\left(-\frac{1}{2}, 0,-1\right) \)

\( \mathrm{v3}=\left(0,0,-\frac{1}{2}\right) \)

Das Fundamentalsystem lautet:
\( \begin{array}{lr} \vec{y}_{1}(t)= & e^{\lambda t} \cdot \vec{v}_{1} \\ \vec{y}_{2}(t)= & e^{\lambda t}\left[\vec{v}_{2}+t \vec{v}_{1}\right] \\ \vec{y}_{3}(t)= & e^{\lambda t}\left[\vec{v}_{3}+t \vec{v}_{2}+\frac{t^{2}}{2} \vec{v}_{1}\right] \end{array} \)

Avatar von 121 k 🚀

Ein anderes Problem?

Stell deine Frage

Keine ähnlichen Fragen gefunden

Willkommen bei der Mathelounge! Stell deine Frage einfach und kostenlos

x
Made by a lovely community