本文重點
前面的課程中,我們學習了矩陣的對角化,基于對角化可以將矩陣A轉變為對角矩陣D,但是你有沒有想過,為什么要進行矩陣對角化,矩陣對角化究竟做了一件什么事情呢?
矩陣對角化的本質
幾何解釋:
從幾何變換的角度看,矩陣對角化意味著我們找到了一組基,使得線性變換在這組基下的作用變得非常簡單,即只涉及坐標軸的伸縮,而不涉及坐標軸之間的旋轉或剪切。
對角矩陣D的對角線上的元素就是原矩陣A的特征值,它們表示了線性變換在各個特征方向上的伸縮比例。
代數解釋:
對角化就是找到一個矩陣P,將矩陣A通過相似變換的方式變為對角矩陣,如下所示。
對于一個矩陣A,有Ax=λx,其中λ為矩陣A的特征值,x為該特征值對應的特征向量。矩陣對角化可以理解為:把每個特征向量看做是一個坐標軸,特征值是對應坐標軸(即特征向量)的坐標值。簡單來說,就是用特征值(坐標&#x