From 4d16eab7a381a8379bc139ed2744912683661bab Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: =?UTF-8?q?Andreas=20M=C3=BCller?= Date: Tue, 2 Mar 2021 21:25:06 +0100 Subject: add slides --- vorlesungen/slides/5/charpoly.tex | 68 +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 68 insertions(+) create mode 100644 vorlesungen/slides/5/charpoly.tex (limited to 'vorlesungen/slides/5/charpoly.tex') diff --git a/vorlesungen/slides/5/charpoly.tex b/vorlesungen/slides/5/charpoly.tex new file mode 100644 index 0000000..1211b43 --- /dev/null +++ b/vorlesungen/slides/5/charpoly.tex @@ -0,0 +1,68 @@ +% +% charpoly.tex +% +% (c) 2021 Prof Dr Andreas Müller, Hochschule Rapperswil +% +\begin{frame}[t] +\setlength{\abovedisplayskip}{5pt} +\setlength{\belowdisplayskip}{5pt} +\frametitle{Charakteristisches Polynom über $\mathbb{C}$} +\vspace{-18pt} +\begin{columns}[t,onlytextwidth] +\begin{column}{0.48\textwidth} +\begin{block}{Eigenwerte} +Nur diejenigen $\mu$ kommen in Frage, für die +$A-\mu I$ singulär ist: +\[ +\chi_{A}(\mu) += +\det (A-\mu I) = 0 +\] +$\Rightarrow$ $\mu$ ist Nullstelle von $\chi_{A}(X)\in\mathbb{C}[X]$ +\end{block} +\begin{block}{Zerlegung in Linearfaktoren} +$\mu_1,\dots,\mu_n$ die Nullstellen von $\chi_A(X)$: +\[ +\chi_A(X) += +(X-\mu_1)\dots (X-\mu_n) +\] +\end{block} +\begin{block}{Fundamentalsatz der Algebra} +Über $\mathbb{C}$ zerfällt jedes Polynom in $\mathbb{C}[X]$ in +Linearfaktoren +\end{block} +\end{column} +\begin{column}{0.48\textwidth} +\begin{block}{Minimalpolynom} +Alle Nullstellen von $\chi_A(X)$ müssen in $m_A(X)$ vorkommen +\end{block} +\begin{proof}[Beweis] +\begin{enumerate} +\item +$m_A(X) = (X-\lambda) \prod_{i\in I}(X-\mu_i)$ +\item +$A-\lambda I$ ist regulär +\end{enumerate} +\begin{align*} +&\Rightarrow& +m_A(A)&=0 +\\ +&& +(A-\lambda)^{-1}m_A(A) &=0 +\\ +&& +\prod_{i\in I}(A-\mu_i)&=0, +\end{align*} +d.~h.~\( +\displaystyle +\overline{m}_A(X) += +\prod_i{i\in I}(X-\mu_i) +\in +\mathbb{C}[X] +\) +\end{proof} +\end{column} +\end{columns} +\end{frame} -- cgit v1.2.1