已知P-1AP=,α1是矩阵A属于特征值λ=1的特征向量,α2与α3是矩阵A属于特征值λ=5的特征向量,那么矩阵P不能是( )

admin2016-05-31  25

问题 已知P-1AP=,α1是矩阵A属于特征值λ=1的特征向量,α2与α3是矩阵A属于特征值λ=5的特征向量,那么矩阵P不能是(    )

选项 A、[α1,-α2,α3].
B、[α1,α23,α2-2α3].
C、[α1,α3,α2].
D、[α12,α12,α3].

答案D

解析 若P-1AP=A=,P=(α1,α2,α3),则有AP=PA.
即(Aα1,Aα2,Aα3)=(a1α1,a2α2,a3α3)
可见αi是矩阵A属于特征值ai(i=1,2,3)的特征向量,又因矩阵P可逆,因此α1,α2,α3线性无关.
   若α是属于特征值A的特征向量,则-α仍是属于特征值λ的特征向量,故选项A正确.
    若α,β是属于特征值λ的特征向量,则2α+3β,…仍是属于特征值λ的特征向量.本题中,α2,α3是属于λ=5的线性无关的特征向量,故α23,α2-2α3仍是λ=5的特征向量,并且α23,α2-2α3线性无关,故选项B正确.
    对于选项C,因为α2,α3均是λ=5的特征向量,所以α2与α3谁在前谁在后均正确.故选项C正确.
    由于α1,α2是不同特征值的特征向量,因此α1+α,α12
再是矩阵A的特征向量,故选项D错误.所以应选D.
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