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本征根英文解释翻译、本征根的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【计】 latent root

分词翻译:

本的英语翻译:

the root of a plant; this
【机】 aetioporphyrin

征的英语翻译:

ask for; go on a campaign; go on a journey; levy; sign
【医】 sign; signe; signum

根的英语翻译:

base; cause; foot; origin; radix; root; source
【化】 radical
【医】 rad.; radical; radices; radix; rhizo-; root

专业解析

本征根(Eigenroot)是线性代数中的核心概念,指线性变换中保持方向不变的向量所对应的特殊数值。其英文对应术语为Eigenvalue(特征值),与特征向量(Eigenvector)共同描述系统的内在性质。以下是详细解释:


一、数学定义

设 ( A ) 是一个 ( n times n ) 矩阵,若存在非零向量 ( mathbf{v} ) 和标量 ( lambda ) 满足方程:

$$ Amathbf{v} = lambda mathbf{v} $$

则称 ( lambda ) 为矩阵 ( A ) 的本征根(特征值),( mathbf{v} ) 为对应的特征向量。该定义表明,本征根反映了线性变换在特定方向上的缩放比例。


二、物理与工程应用

  1. 结构动力学

    在机械振动分析中,本征根对应系统的固有频率。例如,桥梁的共振频率可通过求解刚度矩阵的特征值得出。

  2. 量子力学

    薛定谔方程 ( hat{H}psi = Epsi ) 中的能量 ( E ) 即为哈密顿算符的本征根,决定量子系统的稳定态。

  3. 控制系统

    系统稳定性由状态矩阵的特征根实部符号判定:负实部代表稳定,正实部导致发散。


三、术语辨析


四、计算与意义

求解本征根需解特征方程:

$$ det(A - lambda I) = 0 $$

所得 ( lambda ) 的集合称为矩阵的谱(Spectrum),其分布决定了系统的关键行为,如衰减速率或振荡频率。


参考文献
  1. 特征值 - 维基百科
  2. Eigenvalues in Structural Analysis - IEEE Xplore
  3. Control Systems: Stability Criteria - MathWorld

网络扩展解释

"本征根"是一个数学和物理学术语,其核心含义需要结合"本征"和"根"两部分理解:

  1. 术语构成解析

    • 本征(Eigen):源自德语"eigen",意为"固有的、本质的",用于描述系统或方程的内在特性。
    • 根(Root):数学中指方程的解,或代数结构中满足特定条件的元素。例如特征方程 $det(A - lambda I) = 0$ 的解即为特征根(本征根)。
  2. 数学领域定义
    在线性代数中,本征根特指矩阵特征方程对应的根,即矩阵特征值的数学表达式。例如: $$ Ax = lambda x $$ 其中$lambda$即为本征根,代表线性变换的缩放因子。

  3. 应用领域
    常见于量子力学(波函数本征态)、机械振动(系统固有频率)、统计学(主成分分析)等需要分析系统内在属性的场景。

补充说明:部分文献中"本征根"可能被表述为"特征根"(Characteristic root),两者为同一概念的不同译法。如需具体案例分析,建议提供上下文以便更精准解释。

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