Eigenwerte und Eigenvektoren von Matrizen

A sei eine [image]-Matrix. Eine Zahl [image] heißt Eigenwert von A und [image] ein zugehöriger Eigenvektor, wenn [image] und [image].

 

Bemerkung:

 

[image]

 

Da [image] eine nichttriviale Lösung haben soll, muss [image] gelten.

 

[image] Beispiel

 

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Lösung von [image] beliebiger Vektor, der Gleichung erfüllt. Somit ist auch jedes Vielfache von [image] Eigenvektor.

 

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[image]

 

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Zum Eigenwert [image] gehört der Eigenvektor [image]. Zum Eigenwert [image] gehört der Eigenvektor [image].

 

Die zur Bestimmung der Eigenwerte dienende Gleichung [image] heißt charakteristische Gleichung von A. [image] ist ein Polynom n-ten Grades in λ.

 

[image] heißt charakteristisches Polynom von A. Die Eigenwerte von A sind die Nullstellen von [image].

 

[image]