Власними значеннями матриці
називають такі величини
, які є коренями рівняння
або
. Звідси, якщо
, попереднє рівняння перепишемо у наступному вигляді
. Якщо даний визначник розкрити відносно
, то отримаємо так зване характеристичне рівняння матриці
у вигляді полінома степені
відносно власних значень:
![]()
де
– сума всіх діагональніх мінорів першого порядку матриці
;
– сума всіх діагональних мінорів другого порядку матриці
;
– сума всіх діагональних мінорів третього порядку матриці
;…;
– детермінант матриці
.
![]()
Проте, практична реалізація цього за суттю простого підходу пов’язана з низкою труднощів, що зростають зі збільшенням розмірності розв’язуваної задачі. Ці труднощі зумовлені розагортанням характеристичного визначника
та знаходження його коефіцієнтів
, яке вимагає обчислення великої кількості діагональних мінорів. Тобто, легко переконатись, що обчислення діагональних мінорів
-го порядку матриці
дорівнює:
![]()
Звідси випливає, що процес обчислення коефіцієнтів характеристичного многочлена вимагає знаходження
визначників різних порядків. Тому з огляду на це такий безпосередній підхід до розв’язування алгебраїчної проблеми власних значень застосовують лише за малих розмірностей матриці
. А вже при
, на перший план виходять спеціальні чисельні методи розв’язування таких задач.
Блок-схема програмної реалізації методу розкриття характеристичного многочлена для знаходження власних значень матриць, розмірність яких не перевищує 3:
