Özdeğer Hesaplayıcı
Bu özdeğer hesaplayıcı, gerçek bir 2×2 matrisi dört elemanından yola çıkarak çözer. Araç izi, determinantı, karakteristik polinomu, diskriminantı ve özdeğerleri hesaplar; iki özdeğer birbirinden farklı ve gerçekse gerçek özvektörleri de gösterir. Doğrusal cebir ödevleri, mühendislik modellerinde hızlı kontroller ve küçük bir matrisi elle köşegenleştirmeden önceki doğrulama için tasarlandı.
Özdeğerler nasıl bulunur
-
1
Matris elemanlarını girin
A = [[a, b], [c, d]] matrisi için a, b, c ve d değerlerini doldurun. Ondalıklı ve negatif değerler kabul edilir.
-
2
Karakteristik denklemi kurun
Hesaplayıcı iz T = a + d ve determinant D = ad - bc değerlerinden λ² - Tλ + D = 0 denklemini oluşturur.
-
3
Kökleri sınıflandırın
Diskriminant T² - 4D, özdeğerlerin iki gerçek değer mi, bir katlı kök mü yoksa eşlenik karmaşık bir çift mi olduğunu belirler.
2×2 matris için formül
A = [[a, b], [c, d]] için özdeğerler şu denklemin kökleridir:
det(A - λI) = 0
Bu determinantı açtığınızda şunu elde edersiniz:
λ² - Tλ + D = 0
Burada:
T = a + dizdir.D = ad - bcdeterminanttır.Δ = T² - 4Ddiskriminanttır.
Buradan:
λ = (T ± sqrt(Δ)) / 2
Çözümlü örnek
A = [[2, 1], [1, 2]] için iz T = 2 + 2 = 4, determinant ise D = 2·2 - 1·1 = 3 olur. Karakteristik polinom şudur:
λ² - 4λ + 3 = 0
Diskriminant Δ = 4² - 4·3 = 4 olduğundan özdeğerler:
λ₁ = (4 + 2) / 2 = 3
λ₂ = (4 - 2) / 2 = 1
3 özdeğerine karşılık gelen bir özvektör [1, 1], 1 özdeğerine karşılık gelen bir özvektör ise [1, -1] olur. Bu vektörlerin sıfırdan farklı her skaler katı da geçerli bir özvektördür.
Diskriminant ne anlama gelir
| Diskriminant Δ | Özdeğer durumu | Ne beklemelisiniz |
|---|---|---|
| Δ > 0 | İki gerçek özdeğer | Birbirinden farklı iki gerçek kök ve 2×2 bir matris için, matris gerçek sayılar üzerinde köşegenleştirilebiliyorsa iki bağımsız özvektör. |
| Δ = 0 | Katlı özdeğer | Tek bir çift katlı kök. Özuzay bir ya da iki boyutlu olabilir; köşegenleştirme önemliyse özvektörleri ayrıca kontrol edin. |
| Δ < 0 | Eşlenik karmaşık çift | Gerçek özdeğer yoktur. Köklerin gerçek kısımları aynı, sanal kısımları zıt işaretlidir. |
Sık yapılan hatalar
A - λIifadesini yanlış kurmak. Yalnızca köşegen elemanları değişir:a - λved - λ.- Determinantta işareti unutmak. 2×2 bir matriste
D = ad - bcolur,ad + bcdeğil. - Katlı özdeğeri otomatik olarak köşegenleştirilebilir saymak. Çift katlı bir kökün yine de yeterli sayıda bağımsız özvektöre ihtiyacı vardır.
- Çok erken yuvarlamak. İzi, determinantı ve diskriminantı olabildiğince uzun süre tam değerleriyle tutun; özellikle ondalıklı sayılarda.
Sık Sorulan Sorular
Araç gerçek 2×2 matrislere odaklanır. Böylece sonuç şeffaf kalır: her değer izden, determinanttan ve ikinci dereceden karakteristik polinomdan gelir.
Evet. Diskriminant T² - 4D negatifse özdeğerler eşlenik karmaşık bir çift oluşturur. [[0, -1], [1, 0]] gibi bir döndürme matrisi bunun klasik örneğidir.
Hesaplayıcı, birbirinden farklı gerçek özdeğerlerde özvektörleri gösterir; çünkü o durumda her kök için basit bir gerçek vektör verilebilir. Katlı ve karmaşık durumlar ek bağlam gerektirdiğinden araç orada özdeğerlere ve sınıflandırmaya odaklanır.
Herhangi bir dosya yüklemesi yoktur. Girilen elemanlar sayfa bileşeni tarafından işlenerek iz, determinant, polinom ve özdeğerler üretilir.
İlgili Araçlar
Subwoofer Kabini Hesaplayıcı
Subwoofer kabininin brüt ve net hacmini hesaplayın; sürücü, destek, terminal ve port hacmini çıkarın veya bir dış ölçüyü bulun.
Harçlık Hesaplayıcı
"Yaş yılı başına sabit tutar" kuralı ve görev bazlı varyantlarla yaşa uygun çocuk harçlığı hesaplayın; bütçeleme için yıllık toplamlar dahil.
Kaç Gün Önce Hesaplayıcı
Bir gün sayısı girin; bugünden o kadar gün önceye denk gelen kesin takvim tarihini, haftanın günü de gösterilerek alın.
CPU ve GPU Darboğaz Hesaplayıcı
Aynı oyun sahnesinde ölçülen CPU ve GPU kare sürelerini karşılaştırın, FPS tavanını tahmin edin, tolerans uygulayın ve sonucun neyi kanıtlayıp kanıtlayamayacağını anlayın.
Hava kanalı boyut hesaplayıcısı
Hava debisi ve hedef hızdan dairesel veya dikdörtgen kanal boyutlarını tahmin edin ya da mevcut bir kanaldaki hava hızını kontrol edin.
Motor Hacmi Hesaplayıcı
Silindir çapı, strok ve silindir sayısından motor hacmini hesaplayın. Toplam hacmi cc, litre ve inç küp cinsinden ve silindir başına hacmi anında tarayıcınızda görün.
Araç diğer dillerde mevcuttur
- Calculadora de autovalores [PT]
- Máy tính giá trị riêng [VI]
- Calculatrice de valeurs propres [FR]
- حاسبة القيم الذاتية [AR]
- Egenvärdesräknare [SV]
- 고윳값 계산기 [KO]
- เครื่องคำนวณค่าลักษณะเฉพาะ [TH]
- Eigenwertrechner [DE]
- Calculadora de valores propios [ES]
- Kalkulator Nilai Eigen [ID]
- Eigenwaardecalculator [NL]
- 固有値計算機 [JA]
- Kalkulator wartości własnych [PL]
- 特征值计算器 [ZH]
- Eigenvalue Calculator [EN]
- Calcolatore di autovalori [IT]
- Калькулятор собственных значений [RU]