Autor Tema: Ejercicio matrices y autovalores

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25 Febrero, 2020, 06:06 pm
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Ricardo Boza

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Hola, tengo dudas con el apartado b).

Sean \( A,B\in \mathcal{L}(\mathbb{C}^n) \) tales que existe \( U\in \mathcal{L}(\mathbb{C}^n) \) unitaria con \( U^*AU=B \).

a) Demostrar que \( sp(A)=sp(B) \)

\( \det(B-\lambda I)=\det(U^*AU-\lambda U^*U)=\det(U^*(A-\lambda I)U)=\det(U^*)\det(A-\lambda I)\det(U)=\det(A-\lambda I) \)

b) ¿Qué relación existe entre los autovectores de \( A \) y \( B \)? Razonar la respuesta.

\( Bx=\lambda x \)
\( (B-\lambda I)x=0 \)
\( (U^*AU-\lambda I)x=0 \)
\( (U^* AU-\lambda U^*U)x=0 \)
\( (U^*(A-\lambda I)U)x=0 \)
\( \color{blue}(A-\lambda I)Ux=0 \)

Los autovectores de A son de la forma \( Ux \), con \( x \) autovector de \( B \).

Editado

26 Febrero, 2020, 09:05 am
Respuesta #1

Luis Fuentes

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Hola

Hola, tengo dudas con el apartado b).

Sean \( A,B\in \mathcal{L}(\mathbb{C}^n) \) tales que existe \( U\in \mathcal{L}(\mathbb{C}^n) \) unitaria con \( U^*AU=B \).

a) Demostrar que \( sp(A)=sp(B) \)

\( \det(B-\lambda I)=\det(U^*AU-\lambda U^*U)=\det(U^*(A-\lambda I)U)=\det(U^*)\det(A-\lambda I)\det(U)=\det(A-\lambda I) \)

b) ¿Qué relación existe entre los autovectores de \( A \) y \( B \)? Razonar la respuesta.

\( Bx=\lambda x \)
\( (B-\lambda I)x=0 \)
\( (U^*AU-\lambda I)x=0 \)
\( (U^* AU-\lambda U^*U)x=0 \)
\( (U^*(A-\lambda I)U)x=0 \)
\( \color{blue}(A-\lambda I)Ux=0 \)

Los autovectores de A son de la forma \( Ux \), con \( x \) autovector de \( B \).

Editado

Está bien.

Saludos.