teorema spettrale
Teorema
Ogni [matrice simmetrica](matrice simmetrica e antisimmetrica) ammette una [base ortonormale](prodotto scalare, norma, Cauchy-Schwarz, base ortonormale in geometria affine) di autovettori.
Cioè, ogni matrice simmetrica (cioè ) è diagonalizzabile mediante una matrice ortogonale. In altre parole, esiste una matrice ortogonale (cioè ) tale che , dove è una matrice diagonale. Gli elementi sulla diagonale di sono gli autovalori di , e le colonne di sono gli autovettori corrispondenti, che formano una base ortonormale di .