20. Eigenwerte und Diagonalisierung
Potenzen durch Diagonalisierung
Niveau: fortgeschritten
Formel
Detail
Vereinfacht Potenzen von Matrizen und Wiederholungen.
Idee erkunden
Potencias Aⁿ = PDⁿP⁻¹
Diagonaliza una vez; potencia la diagonal. Aⁿ = P Dⁿ P⁻¹ — no hace falta multiplicar A · A · … n veces.
Pruébalo — Sube n con crecimiento/decadencia: una dirección CRECE y la otra DECAE.
Coordenadas c = P⁻¹x (base oblicua OK). Nunca uses productos escalares como si P fuera ortogonal.
Diagonalizableλ₁ⁿ: CRECE (8)λ₂ⁿ: DECAE (0.13)
n=33
x→P⁻¹→c→Dⁿ→Dⁿc→P→Aⁿx
Pipeline: cambiar a coordenadas propias → potenciar D → volver con P.
P
10.7100.71
D
2000.5
P⁻¹
1-101.41
Dⁿ (n=3)
8000.13
Aⁿ = PDⁿP⁻¹ · n = 3