已知A是3阶矩阵,αi(i=1,2,3)是3维非零列向量,若Aαi=iαi(i=1,2,3),令 α=α1+α2+α3 (Ⅰ)证明:α,Aα,A2α线性无关; (Ⅱ)设P=(α,Aα,A2α),求P-1AP.

admin2015-05-07  34

问题 已知A是3阶矩阵,αi(i=1,2,3)是3维非零列向量,若Aαi=iαi(i=1,2,3),令
    α=α123
    (Ⅰ)证明:α,Aα,A2α线性无关;
    (Ⅱ)设P=(α,Aα,A2α),求P-1AP.

选项

答案(Ⅰ)由Aα11,Aα2=2α2,Aα3=3α3,且α1,α2,α3非零可知,α1,α2,α3 是A的不同特征值的特征向量,故α1,α2,α3线性无关. 又Aα=α1+2α2+3α3,Aα=α1+4α2+9α3,若k1α+k2Aα+k3Aα=0,即 k1123)+k21+2α2+3α3)+k31+4α2+9α3) =0, 则 (k1+k2+k31+(k1+2k2+4k32+(k1+3k2+9k33=0. 由α1,α2,α3线性无关,得齐次线性方程组 [*] 因为系数行列式为范德蒙行列式且其值不为0,所以必有k1=k2=k3=0,即α,Aα,A2α线性无关. (Ⅱ)因为A3α=α1+8α2+27a3=6α-11Aα+6A2α,所以 AP=A(α,Aα,A2α) =(Aα,A2α,6α-11Aα+6A2α)=(α,Aα,A2)[*] 故P-1AP=[*]

解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/Li54777K
0

最新回复(0)