Kalkulátor vlastných čísel matice 2×2
Vypočítajte vlastné čísla ľubovoľnej matice 2×2 riešením jej charakteristickej rovnice, pričom výsledkom sú reálne alebo komplexne združené korene.
Second eigenvalue λ₂: 2
- 1
Trace T = a + d
4 + 3 = 7 - 2
Determinant D = ad − bc
4 × 3 − 1 × 2 = 10 - 3
Discriminant Δ = T² − 4D
7² − 4 × 10 = 9 - 4
Eigenvalue λ₁ = (T + √Δ) ÷ 2
(7 + 3) ÷ 2 = 5
Ako táto kalkulačka funguje?
Pre maticu 2×2 A = [[a,b],[c,d]] vlastné čísla riešia λ² − Tλ + D = 0 so stopou T = a+d a determinantom D = ad−bc. Pomocou kvadratického vzorca λ = (T ± √(T²−4D))/2. Nezáporný diskriminant dáva reálne korene; záporný dáva komplexne združený pár.
Vzorec
How this is calculated
Zadajte maticu 2×2 A = [[a, b], [c, d]] ako dva riadky po dvoch číslach. Kalkulátor načíta všetky štyri prvky, potom vypočíta stopu T = a + d a determinant D = ad − bc. Tieto dve skaláry plne určujú vlastné čísla matice 2×2.
Vlastné čísla sú korene charakteristického polynómu det(A − λI) = λ² − Tλ + D = 0. Riešením kvadratickým vzorcom dostaneme λ = (T ± √Δ)/2, kde diskriminant Δ = T² − 4D. Keď Δ ≥ 0, sú obe vlastné čísla reálne (rovnaké keď Δ = 0); keď Δ < 0, tvoria komplexne združený pár λ = T/2 ± (√(−Δ)/2)·i.
Všetky prvky sa považujú za presné reálne čísla a výsledky sú zaokrúhlené na štyri platné cifry na zobrazenie. Metóda funguje pre ľubovoľnú reálnu maticu 2×2 vrátane singulárnych matíc (D = 0, čo dáva vlastné číslo 0) a prípadov opakovaného koreňa. Vlastné čísla opisujú smery škálovania lineárneho zobrazenia; zodpovedajúce vlastné vektory sa tu nevypočítavajú.
Často kladené otázky
Keď je diskriminant Δ = T² − 4D záporný. Potom sú korene komplexne združený pár T/2 ± (√(−Δ)/2)·i, čo zvyčajne indikuje rotačné správanie lineárneho zobrazenia.
Stopa sa rovná súčtu vlastných čísel (λ₁ + λ₂ = T) a determinant sa rovná ich súčinu (λ₁·λ₂ = D). Tieto vzťahy sú rýchly spôsob kontroly vypočítaných hodnôt.
Áno. Keď Δ = 0, matica má opakované vlastné číslo λ = T/2. Matica môže alebo nemusí byť diagonalizovateľná v takom prípade, ale hodnota jediného vlastného čísla je správna.
Známe aj ako
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Kalkulátor vlastných čísel matice 2×2 [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/sk/calculator/eigenvalue-calculator-2x2
TG we-Calculate Editorial Team. "Kalkulátor vlastných čísel matice 2×2." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/sk/calculator/eigenvalue-calculator-2x2.
TG we-Calculate Editorial Team, "Kalkulátor vlastných čísel matice 2×2," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/sk/calculator/eigenvalue-calculator-2x2
@misc{wecalculate_eigenvalue_calculator_2x2, title = {Kalkulátor vlastných čísel matice 2×2}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/sk/calculator/eigenvalue-calculator-2x2}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Pomohla vám táto kalkulačka?
