NCM方法怎样计算张量特征值跟特征向量
时间: 2023-06-27 22:02:49 浏览: 75
NCM方法是一种求解特征值和特征向量的方法,主要用于矩阵分析和线性代数中。它的基本思想是通过将矩阵与单位矩阵相减,然后求解这个新矩阵的行列式,从而得到矩阵的特征值。接着,对于每个特征值,求解出对应的特征向量,使得矩阵与特征向量的乘积等于特征值乘以特征向量。
具体来说,假设我们要求解一个 $n \times n$ 的矩阵 $A$ 的特征值和特征向量,那么首先需要求解它的特征多项式:
$$
f(\lambda) = |A - \lambda I| = 0
$$
其中,$I$ 表示 $n \times n$ 的单位矩阵,$|A - \lambda I|$ 表示矩阵 $A - \lambda I$ 的行列式。将 $f(\lambda)$ 展开,可以得到一个 $n$ 次多项式,其根即为 $A$ 的特征值。
接下来,对于每个特征值 $\lambda_i$,需要求解对应的特征向量 $\mathbf{v}_i$,使得:
$$
(A - \lambda_i I)\mathbf{v}_i = \mathbf{0}
$$
其中,$\mathbf{0}$ 表示 $n$ 维的零向量。这个方程可以通过高斯消元法或者矩阵分解法求解。
最后,将所有特征值和特征向量组合起来,就可以得到矩阵 $A$ 的特征分解:
$$
A = Q\Lambda Q^{-1}
$$
其中,$\Lambda$ 是一个对角矩阵,其对角线上的元素就是 $A$ 的特征值,$Q$ 是一个由 $A$ 的特征向量构成的矩阵,其逆矩阵 $Q^{-1}$ 可以通过求解 $Q\mathbf{x} = \mathbf{e}_i$ 得到,其中 $\mathbf{e}_i$ 是 $n$ 维的单位向量。