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Ich soll den Eigenvektor zur Matrix A berechnen. Den zugehörigen Eigenwert habe ich bereits mit den Lösungen verglichen, der ist richtig aber leider komme ich nicht auf den Eigenvektor. Wenn ich sonst den Eigenvektor berechne ist es meistens so, dass die untere Zeile der Matrix null wird und ich dann eine mehrdeutige Lösung mit einer variabel t bekomme. Im Grunde setze ich dann x3 =t und setze dann in einander ein, aber dieses Schema scheint hier nicht zugehen. Hier kommen zwei Vektoren in den Lösungen vor. Kann mir jemand Schritt für Schritt zeigen wie ich sowas löse?


Eigenwert bei -1

\( \underline{\underline{A}}=\left[\begin{array}{ccc}1 & 0 & -3 \\ 2 & -1 & -3 \\ 2 & 0 & -4\end{array}\right] \)


Lösung:

\( s\left[\begin{array}{l}0 \\ 1 \\ 0\end{array}\right]+t\left[\begin{array}{l}3 \\ 0 \\ 2\end{array}\right] \)

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Zunächst mal, kannst du es bei Wolframalpha lösen lassen.

https://www.wolframalpha.com/input/?i=%7B%7B1%2C0%2C-3%7D%2C%7B2%2C-1%2C-3%7D%2C%7B2%2C0%2C-4%7D%7D

(A - (-1)*E) * v = 0

Du kommst auf das Gleichungssystem

2x - 3z = 0

Nun können wir y Frei wählen und x in Abhängigkeit von z lösen. Als Lösung bekommen wir

x = 1.5·z
y = y

Der Lösungsvektor lautet

[1.5z, y, z] = y * [0, 1, 0] + z * [1.5, 0, 1]

Letzten Vektor kann man noch mit 2 erweitern.Dann hast du genau deine Lösung heraus.

Avatar von 480 k 🚀

Hey Mathecoach, danke erstmal für deine Antwort.
Ich muss trotzdem nochmal nachfragen, wie kann y =1 sein wenn ich doch vorher im LGS für meine y-komponente eine 0 habe? Ich glaube das is das einzige was ich nicht verstehe.

Du hast im Gleichungssystem 0y = 0. Die erste Null ist die die bei dir in der Matrix für y stand.

Nun ist die Frage was du hier für y einsetzen darfst. Wir können alle Werte für y einsetzen weil 0*y = 0 immer erfüllt ist. Daher ist y ein Freiheitsgrad. Du bakommst also in der Lösung irgendein y also 1y.

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