设A为n阶实对称正交矩阵,且1为A的r重特征根,则|3E-A|=__________。

admin2020-02-28  34

问题 设A为n阶实对称正交矩阵,且1为A的r重特征根,则|3E-A|=__________。

选项

答案22n-r

解析 由于A为n阶实对称正交矩阵,所以A可以相似对角化,且|A|=±1。
由A可以相似对角化可知,存在可逆矩阵P,使得
    P﹣1AP=diag(1,1,…,1,﹣1,﹣1,…,﹣1),
其中1有r个,﹣1有n-r个。
所以|3E-A|=|P(3E-P﹣1AP)P﹣1|=|P||3E-P﹣1AP||P﹣1|=|3E-P﹣1AP|,注意到3E-P﹣1AP是对角矩阵,对角线上有r个2,n-r个4,所以
|3E-A|=2r4n-r=22n-r
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