特征值与特征向量
特征基(eigenbasis)
特征基是整个空间的一组基,其成员全部由某个矩阵的特征向量组成。你不再用通常的坐标轴来描述向量,而是沿着矩阵自身的天然方向——那些它只做拉伸的方向——来描述。
这是理解该变换的正确坐标系,因为在其中矩阵变成对角形。每个基向量都只按自己的特征值缩放,方向之间互不掺杂。原本拉伸与旋转交织的一团,化为一串彼此独立的拉伸,每根轴一个。
例:A = [[2,0],[0,3]] 对标准基 (1,0) 与 (0,1) 的作用本就是分别拉伸 2 倍和 3 倍,所以这两个向量构成一组特征基,矩阵本身已是对角的。对不那么规整的矩阵,则先解出它的特征向量,再以它们作为新的坐标轴。
A = [[2,0],[0,3]] ; eigenbasis { (1,0), (0,1) }
在这组特征基下,A 表现为两个独立的拉伸,分别为 2 倍与 3 倍。
矩阵可对角化,当且仅当存在一组特征基;若线性无关的特征向量太少,就组不成特征基。
又称
另见