в математике,
1) Х. у. матрицы - алгебраическое уравнение вида
;
определитель, стоящий в левой части Х. у., получается из определителя матрицы (См.
Матрица)
А = ||
aik||
n1 вычитанием величины λ из диагональных элементов. Этот определитель представляет собой многочлен относительно Х - характеристический многочлен. В раскрытом виде Х. у. записывается так:
,
где
S1 =
a11 +
a22 +...
ann - т. н. след матрицы,
S2 - сумма всех главных миноров 2-го порядка, т. е. миноров вида
(
i <
k) и т.д., а S
n - определитель матрицы
А. Корни Х. у. λ
1, λ
2,..., λ
n называются собственными значениями матрицы
А. У действительной симметричной матрицы, а также у эрмитовой матрицы все λ
k действительны, у действительной кососимметричной матрицы все λ
k чисто мнимые числа; в случае действительной ортогональной матрицы, а также унитарной матрицы все |λ
k| = 1.
Х. у. встречаются в самых разнообразных областях математики, механики, физики, техники. В астрономии при определении вековых возмущений планет также приходят к Х. у.; отсюда и второе название для Х. у. - вековое уравнение.
2) Х. у. линейного дифференциального уравнения с постоянными коэффициентами
a0λy (n) + a1y (n-1) +... + an-1y' + any = 0
- алгебраическое уравнение, которое получается из данного дифференциального уравнения после замены функции у и её производных соответствующими степенями величины λ, т. е. уравнение
a0λn + a1λn-1 +... + an-1 y' + any = 0.
К этому уравнению приходят при отыскании частного решения вида у = сеλх для данного дифференциального уравнения. Для системы линейных дифференциальных уравнений
, ,
Х. у. записывается при помощи определителя
Х. у. матрицы
A =
, составленной из коэффициентов уравнений данной системы.