那么我们也许会问:什么东西会变少呢?在恋爱中,向量v喜欢去爬山,向量Av喜欢玩游戏,他们一起度过许多美好时光。
结婚后,向量Av的责任变多了,要撑起这一个家,把更多心思花在孩子教育上,兴趣爱好变少了(上图中容易看出这时候向量Av相对向量v来说“缩短”了)。责任对应的特征值大于1(伸长),兴趣爱好对应的特征值小于1(缩短)。
随着时间的流逝(上下移动v)我们还发现,有两条直线上有着v和Av的所有踪迹,这就是他们的生活空间(特征空间)。换句话说,特征空间包含所有的特征向量。
下面的一个类比可以帮助我们更好的理解特征值和特征向量:
如果把矩阵看作是运动,那么特征值就是运动的速度,特征向量就是运动的方向。
特征向量在一个矩阵的作用下作伸缩运动,伸缩的幅度由特征值确定。特征值大于1,所有属于此特征值的特征向量变长;特征值大于0小于1,特征向量缩短;特征值小于0,特征向量缩过了界,反方向到原点那边去了。
为了让模友们看清楚它们的变化,超模君做了几个动图,我们来感受一下吧:
(1)首先,我们通过改变向量v的位置,看看向量Av有什么变化(矩阵A不动噢)