如何用matlab求解线性方程组Ax=0.

首先,需要找到矩阵A的对角化形式。先找一个可逆矩阵P和一个对角阵D让PA = D。

矩阵A是对称的(它的转置等于它本身),所以它是实对称矩阵。根据实对称矩阵的重要性质,存在正交矩阵Q使AQ是上三角形或下三角形的形式。所以,可以把A表示为:

A = Q * Λ * (QT)

Λ是一个对角阵,QT是Q的 transpose(Q的转置)。

现在我们要找出这个正交矩阵Q以及对应的对角阵Λ。A是一个2x2的矩阵,直接计算特征值λ1, λ2,把它作为对角阵Λ的元素。然后把这些特征向量v1, v2分别乘以单位长度组合成列向量q1, q2构成正交矩阵Q。

假设我们找到了这样的Q和Λ,有以下关系成立:
A = Q * Λ * QT

接下来看第二个问题:求解Ax = x的情况。
在这种情况下,x是非零且与e1正交的,那么x可以写成以下形式:

x = α * e2 + β * e3

其中α、β不全为0。把表达式带入到方程中得到:

A(αe2+βe3) = (α*λ2)e2 + (βλ3)e3 = kx

k是我们要找的比例因子。通过比较系数,可以得出关于α、β和k的关系式组,然后确定出比例因子k的具体数值。



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