Set latihan
Kuis latihan Bentuk Jordan & vektor eigen tergeneralisasi dengan skor langsung
Jawab semua 10 soal di bawah ini, lalu lihat skor akhir dan tinjauan kesalahan agar kamu tahu persis apa yang perlu diperbaiki.
Matriks diagonal adalah bentuk Jordan dengan blok berukuran:
Jawaban benar: B. \(1\)
Penjelasan: Entri diagonal adalah blok Jordan \(1\times1\).
Dua blok Jordan berukuran \(2\) dan \(1\) untuk \(\lambda\) yang sama memberikan multiplikitas geometrik:
Jawaban benar: B. \(2\)
Penjelasan: Setiap blok Jordan menyumbang satu vektor eigen.
Untuk blok Jordan nilpoten \(3\times3\) yang sama, \(J^3\) adalah:
Jawaban benar: B. \(0\)
Penjelasan: Indeks kenilpotenannya adalah \(3\).
Untuk \(J=\begin{pmatrix}0&1&0\\0&0&1\\0&0&0\end{pmatrix}\), \(J^2\) adalah:
Jawaban benar: D. Taknol
Penjelasan: Blok nilpoten berukuran \(3\) memiliki \(J^2\ne0\) tetapi \(J^3=0\).
Untuk \(J=\begin{pmatrix}\lambda&1\\0&\lambda\end{pmatrix}\), berapakah \((J-\lambda I)^2\)?
Jawaban benar: D. \(0\)
Penjelasan: Bagian nilpoten dari blok Jordan \(2\times2\) berpangkat dua menjadi nol.
Sebuah blok Jordan untuk nilai eigen \(\lambda\) memiliki \(\lambda\) pada diagonal dan biasanya apa di atasnya?
Jawaban benar: B. Entri satu
Penjelasan: Blok Jordan memiliki entri satu pada superdiagonal.
Untuk \(J=\begin{pmatrix}2&1\\0&2\end{pmatrix}\), berapakah \(\operatorname{rank}(J-2I)\)?
Jawaban benar: D. \(1\)
Penjelasan: \(J-2I\) memiliki satu entri taknol, sehingga rank-nya \(1\).
Untuk \(J=\begin{pmatrix}2&1\\0&2\end{pmatrix}\), berapakah \(\dim\ker(J-2I)\)?
Jawaban benar: D. \(1\)
Penjelasan: Blok Jordan taktrivial hanya memiliki satu arah vektor eigen.
Dalam rantai Jordan \(v_1,v_2,v_3\), \((A-\lambda I)v_1\) sama dengan:
Jawaban benar: C. \(0\)
Penjelasan: Vektor pertama adalah vektor eigen biasa.
Ukuran blok Jordan terbesar untuk \(\lambda\) dideteksi oleh:
Jawaban benar: D. Polinom minimal
Penjelasan: Pangkat \(X-\lambda\) dalam \(m_A\) adalah ukuran blok terbesar.
Hasil
Skormu: 0 / 10
Tinjau hasilmu di bawah ini.
Jordan Form & Generalized Eigenvectors Practice Questions with Answers and a Guided Lesson
Use the question set below to practice Jordan form and generalized eigenvectors: Jordan blocks \(J_k(\lambda)\), nilpotent parts, ordinary and generalized eigenvectors, Jordan chains, algebraic versus geometric multiplicity, generalized eigenspaces \(\ker((A-\lambda I)^k)\), minimal polynomial exponents, diagonalizability criteria, nilpotency index, trace, determinant, and field issues. Open the lesson for compact worked examples and quick checks.
How this Jordan form practice works
- 1. Take the practice set: answer questions about blocks, chains, kernels, minimal polynomials, nilpotent powers, and diagonalizability.
- 2. Open the lesson: review the definitions, recognition tests, worked examples, and single-answer checks.
- 3. Retry: return to the question set and first decide whether the problem asks for a block size, a chain relation, a multiplicity, or a polynomial exponent.
What you will learn in the Jordan form and generalized eigenvectors lesson
Jordan blocks
- Block shape: \(J_k(\lambda)\) has \(\lambda\) on the diagonal and \(1\) on the superdiagonal
- Nilpotent part: \(J_k(\lambda)-\lambda I\) dies at power \(k\)
- Diagonal form: all blocks have size \(1\)
Generalized eigenvectors
- Generalized: \((A-\lambda I)^k v=0\) for some \(k\ge1\)
- Chain: \((A-\lambda I)v_1=0\) and \((A-\lambda I)v_i=v_{i-1}\)
- Rank: if \(Nv≠0\) but \(N^2v=0\), the vector sits above an eigenvector
Multiplicities and kernels
- Algebraic multiplicity: total size of all \(\lambda\)-blocks
- Geometric multiplicity: number of \(\lambda\)-blocks
- Kernels: \(\dim\ker(A-\lambda I)\) counts eigenvector directions
Minimal polynomial and traps
- Largest block: exponent of \(X-\lambda\) in \(m_A(X)\)
- Diagonalizable: geometric multiplicity equals algebraic multiplicity for every eigenvalue
- Field: full Jordan form is guaranteed over an algebraically closed field such as \(\mathbb{C}\)

