@ybtang21c
2025-12-04T01:28:41.000000Z
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高等工程数学 讲义 2025AU
设
若方阵 满足: ,则方阵幂级数 收敛.
注:幂级数的和函数一般也称为 解析函数(Analytic Function)例 的Taylor展开为
定理 设方阵 与 相似,即存在可逆矩阵 ,使得
是某个解析函数,则
例 设 ,求 .
提示: 例 已知
提示:
定理 若方阵 为对角块矩阵
则
定理 若 是对角元为 的 阶 Jordan 块,则对解析函数 有
证明思路
例 设 ,求
Jordan标准形法最小多项式法例 设
求 .
注: 用 Jordan 标准形法求方阵函数的困难之处:
设方阵 的最小多项式为 ,若函数 和 满足:对任意
则称二者 在方阵 的谱上是一致的.
例 设 ,验证 与多项式函数
在 的谱上是一致的.
定理 若 和 在方阵 的谱上是一致的,则对 的 Jordan 标准形中的每个 Jordan 块 ,有
提示: 完全由 所决定.定理 若 和 在方阵 的谱上是一致的,则
证明思路:
例 ,求 .
提示
方阵函数 存在的前提
例 考虑函数 ,方阵 ,求 .
这说明前述方阵函数的定义过于严格!设 是 阶方阵, 是给定的函数,若存在多项式 ,使得 与 在 的谱上是一致的,则可定义方阵函数
例 ,计算 .
提示
最小多项式法