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  3. 设A，B均是n阶矩阵，且r(A)+r(B)＜n，证明A，B有公共的特征向量．

设A，B均是n阶矩阵，且r(A)+r(B)＜n，证明A，B有公共的特征向量．

admin2019-04-22  128
问题 设A，B均是n阶矩阵，且r(A)+r(B)＜n，证明A，B有公共的特征向量．
选项
答案设r(A)=r，r(B)=s，且α1,α2……αn-r是齐次方程组Ax=0的基础解系，即矩阵A关于A=0的特征向量，同理，β1β2……βn-s是曰关于A=0的特征向量．那么，向量组α1,α2……αn-r，β1β2……βn-s必然线性相关(由于n一r+n一s=n+(n—r—s)＞n)．于是存在不全为零的实数k1，k2，…，kn-r，l1，l2，…，ln-s，使k1α1+k2α2+…+kn-rαn-r+l1β1+l2β2+…+ln-sβn-s=0．因为β1β2……βn-r线性无关，β1β2……βn-s线性无关，所以k1，k2，…，kn-r，与l1，l2，…，ln-s必分别不全为零，令γ=k1α1+k2α2+…+kn-rαn-r=一(l1β1+l2β2+…+ln-sβn-s)．由γ≠0，从特征向量性质知，γ既是A关于λ=0的特征向量，也是B关于λ=0的特征向量，因而A，B有公共的特征向量．
解析
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考研数学二

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