
【计】 latent root
the root of a plant; this
【机】 aetioporphyrin
ask for; go on a campaign; go on a journey; levy; sign
【医】 sign; signe; signum
base; cause; foot; origin; radix; root; source
【化】 radical
【医】 rad.; radical; radices; radix; rhizo-; root
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:
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。
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。
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。
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。
中文语境中,“本征根”与“特征值”为同义词,均译自 Eigenvalue。工程领域多用“特征值”,而物理文献倾向“本征”(如“本征态”)。
Eigen 源自德语,意为“自身的”;Value 指“值”,强调其描述系统内在属性的特性。
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。
"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:
术语构成解析
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。
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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