Exercici 3 · Matemàtiques URV 2020

Tema: Valors i vectors propis. Diagonalització i potències de matrius · Del examen Examen Curs 2020-2021 (2020)

Enunciado

Exercici 3. Diagonalització d'una matriu amb paràmetre

Estudieu la diagonalització de la següent matriu segons els diferents valors del paràmetre real aa:

A=(−34−20a02−22)A = \begin{pmatrix} -3 & 4 & -2 \\ 0 & a & 0 \\ 2 & -2 & 2 \end{pmatrix}

Enunciado: Exercici 3 · Matemàtiques URV 2020

Solución

Según los criterios oficiales de corrección

Valors propis de la matriu A (en funció d'a)

Solución: λ1=a\lambda_1 = a, λ2=1\lambda_2 = 1, λ3=−2\lambda_3 = -2

Valors de a per als quals la matriu A és diagonalitzable

Solución: a∈R∖{−2}a \in \mathbb{R} \setminus \{-2\} / a≠−2a \neq -2

Justificació detallada dels casos (valors de a, multiplicitats algebraiques i geomètriques)

Solución: Cas 1 (a≠1a \neq 1 i a≠−2a \neq -2): 3 valors propis diferents, és diagonalitzable. Cas 2 (a=1a = 1): ma(1)=2m_a(1) = 2, mg(1)=3−rg(A−I)=3−1=2=ma(1)m_g(1) = 3 - \mathrm{rg}(A - I) = 3 - 1 = 2 = m_a(1), és diagonalitzable. Cas 3 (a=−2a = -2): ma(−2)=2m_a(-2) = 2, mg(−2)=3−rg(A+2I)=3−2=1<ma(−2)m_g(-2) = 3 - \mathrm{rg}(A + 2I) = 3 - 2 = 1 < m_a(-2), no és diagonalitzable.

La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium

Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.

‹ Pregunta 3 · 2022 · Exercici 2. Diagonalització de matriu segons parà… · 2016 ›

Más ejercicios de Valors i vectors propis. Diagonalització i potències de matrius