對於某個正整數 。這裡,
表示
單位矩陣。最小的這樣的
被稱為廣義特徵向量的廣義特徵向量階數。在這種情況下,值
是與
相關的廣義特徵值,並且與某個 廣義特徵值
相關的所有廣義特徵向量的線性張成被稱為
的廣義特徵空間。
顧名思義,廣義特徵向量是通常型別的特徵向量的推廣;更準確地說,特徵向量是對應於 的廣義特徵向量。
廣義特徵向量對於不能對角化的 矩陣
尤其重要。實際上,對於這樣的矩陣,至少一個特徵值
的幾何重數大於其代數重數,從而暗示
的線性無關特徵向量的集合“太小”,無法成為
的基。 特別是,確定
矩陣
的廣義特徵向量的目標是“擴大”這種矩陣的線性無關特徵向量集,以便形成
的基。