Matris ve Özdeğer Hesabı

MathematicsLinear AlgebraOrta

Yayınlanma:

40. $a$ ve $b$ sıfırdan farklı gerçel sayılar olmak üzere, $x = \begin{bmatrix} a \\ b \end{bmatrix}$ vektörü, $A = \begin{bmatrix} 2 & 3 \\ 3 & 2 \end{bmatrix}$ matrisinin negatif özdeğerine karşılık gelen bir öz vektörüdür. Buna göre, $\frac{a}{b}$ oranı kaçtır? (İ2022)

A) $-2$ B) $-1$ C) $\frac{1}{2}$ D) $1$ E) $2$

Animasyonlu Video Çözüm

İlk yarısı ücretsiz izlenebilir, tamamı uygulamada.

Adım Adım Yazılı Çözüm

1
Adım 1

Selam Gizem, gel bu matris sorusunu birlikte adım adım çözelim. Sorumuzda bizden a ve b sıfırdan farklıyken, x vektörünün A matrisinin negatif öz değerine karşılık gelen öz vektörü olduğu bilgisi verilmiş.

Öz Değer ve Öz Vektör Problemi

2
Adım 2

Önce elimizdeki anahtar bilgileri not edelim. A matrisi ikiye iki tipinde ve elemanları iki, üç, üç, iki şeklinde verilmiş. Öz vektörümüz x ise a ve b bileşenlerinden oluşuyor.

$$A = \begin{bmatrix} 2 & 3 \\ 3 & 2 \end{bmatrix}$$
$$x = \begin{bmatrix} a \\ b \end{bmatrix}$$
3
Adım 3

İlk adım olarak matrisin öz değerlerini bulmamız gerekiyor. Bunun için karakteristik denklemi kullanacağız. Yani A eksi lambda i matrisinin determinantını sıfıra eşitleyeceğiz.

1. Adım: Öz Değerleri Bulma

$$|A - \lambda I| = 0$$
4
Adım 4

Matrisimizdeki köşegen elemanlarından lambdayı çıkarıyoruz. İki eksi lambda, üç, üç ve yine iki eksi lambdanın determinantını alacağız.

$$det\begin{pmatrix} 2 - \lambda & 3 \\ 3 & 2 - \lambda \end{pmatrix} = 0$$
5
Adım 5

İkiye iki bir matrisin determinantını esas köşegen elemanlarını çarpıp, diğer köşegen elemanlarının çarpımını çıkararak buluyoruz.

6
Adım 6

İki eksi lambdanın karesini açalım. Dört eksi dört lambda artı lambda kare eksi dokuz eşittir sıfır sonucuna ulaşıyoruz.

7
Adım 7

Bu ikinci dereceden denklemi çarpanlarına ayırırsak, lambda eksi beş çarpı lambda artı bir eşittir sıfır olur.

8
Adım 8

Buradan öz değerleri beş ve eksi bir olarak buluruz. Soruda bizden negatif olan öz değere odaklanmamız istenmişti. Yani lambda'yı eksi bir alacağız.

$$\lambda_1 = 5, \quad \lambda_2 = -1$$

Çözümün devamı Solvi’de

8 adım daha kilitli. Tamamını animasyonlu ve sesli anlatımla ücretsiz izle.

Fotoğrafını çek, her soruyu böyle çöz.

App Store’dan indir Google Play’den edin

İndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye

100K+Her gün çözülen soru
50K+Öğrenen öğrenci
4.8 ★App Store puanı

Soru Bilgileri

Ders
Mathematics
Konu
Linear Algebra
Zorluk
Orta
Soru Tipi
Çoktan Seçmeli

Her soruyu saniyeler içinde çöz

Fotoğrafını çek, yapay zeka adım adım, sesli ve animasyonlu anlatsın.

App Store’dan indir Google Play’den edin
Solvi
Çözümün devamı uygulamadaİndirmesi ücretsiz · İlk çözümler hediye
İndir