Eigenvectoren van een hermitische matrix

Moderators: dirkwb, Xilvo

Reageer
Berichten: 299

Eigenvectoren van een hermitische matrix

naamloos.JPG
naamloos.JPG (11.53 KiB) 849 keer bekeken


Ik weet niet hoe ier aan te beginnen..

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Ik zal je dan alvast 'verklappen' dat het waar is ;) . Wat moet je bewijzen (concreet)? En waarover beschik je?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 299

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

We weten dat A=A*

We moeten bewijzen dat voor 2 verschillende eigenwaarden het scalair product van de eigenwaarden 0 is.

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Klopt inderdaad ;) . Eerst wat terminologie hierbij:
\(\lambda_1\)
en
\(\lambda_2\)
twee verschillende eigenwaarden van A, en X1 en X2 de bijhorende eigenvectoren. Deze eigenwaarden zijn reëel (eigenschap hermitische matrices).

We weten dat, per definitie van eigenwaarden en -vectoren, er geldt dat:
\(A X_1 = \lambda_1 X_1\)
(1) en
\(A X_2 = \lambda_2 X_2\)
(2)

Laten we eerst naar (1) kijken. Door links en rechts de hermitisch toegevoegde van beide leden te nemen, gebruik te maken van A=AH (en op te merken dat de eigenwaarde reëel is) en door te vermenigvuldigen met X2, bekomen we:
\(X_1^H A = \lambda_1 X_1^H X_2\)
.

Nu jij weer :P .
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 299

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Je bent in het linkerlid een X2 vergeten denk ik.

Dan wordt dit dus X1(H).Lambda2=X1(H).Lambda1

waaruit volgt dat Lambda1=lambda2

Ik ben dus ergens fout ;)

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Inderdaad vergeten... Ik herneem het einde:
... bekomen we:
\(X_1^H A X_2 = \lambda_1 X_1^H X_2\)
Werk dit nu niet verder uit, maar kijk naar (2). Daar staat iets wat heel hard op de linkerkant trekt. Door nu (2) te vermenigvuldigen met ... bekomen we ... zodat ...

Kun je de puntjes invullen?

Overigens: je mag niet zomaar wegdelen... Immers kan het zijn dat je deelt door 0.
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 299

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Ok ik vermenigvuldig (2) met X1(H) (links) waaruit volgt: Lambda1.X1(H).X2=lambda2.X1(H).X2 en aangezien lambda1 niet gelijk is aan lambda2 is X1(H).X2=0.

Kan je hieruit besluiten dat X1(T).X2 ook 0 is?

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Je kunt bewijzen dat (complexe) vectoren x en y orthogonaal zijn als xHy = 0... Zou je dit kunnen?
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 299

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Nee, het lukt niet. Dit is toch gewoon bewijzen dat het scalair product van x en y 0 is hé? Gegeven dat X(H).y=0.

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Je moet hier anders eens naar kijken...
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 299

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Als mijn engels goed is (en dit is het vaak niet) staat hier de orthogonaliteit van 2 complexe vectoren zelfs gedefinieerd als x(H).y dat 0 moet zijn. Is dit zo? Want ik vind het nergens anders terug op internet.

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Ja, dat is eigenlijk inderdaad definitie... Immers is het scalair product bij complexe vectoren zo gedefinieerd. Zie bijv Wiki. Sorry als ik hierover wat vaag ben gegaan. Dacht dat je dit bedoelde ;) .
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Berichten: 299

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Ok, dan is het bewezen. Bedankt!

Gebruikersavatar
Berichten: 10.179

Re: Eigenvectoren van een hermitische matrix

Graag gedaan! Nog veel succes...
Zoek je graag naar het meest interessante wetenschapsnieuws? Wij zoeken nog een vrijwilliger voor ons nieuwspostteam.

Reageer