已知矩阵相似,求a,b及一个可逆矩阵P,使P—1AP=B.

admin2019-08-26  28

问题 已知矩阵相似,求a,b及一个可逆矩阵P,使P—1AP=B.

选项

答案因为A,B相似,所以| A | =| B|,且tr(A)=tr(B), [*] 故A的两个特征值为—1,—1. 但[*] 因此R(—E—A)=1,所以不能对角化. 设[*],满足P—1AP=B,即有AP=PB,从而 [*] 整理得 [*] 解得基础解系为[*] 所以[*],k1,k2为非零常数. 令[*]所以可令[*],则有P—1AP=B.

解析 【思路探索】经验证,A不能相似对角化,故使用待定系数法求P.
【错例分析】本题最常见错误即认为P—1AP就是将A相似对角化.事实上,由| λE—A |=0,解得λ=—1,是A的二重特征值,但,故A只有一个线性无关的特征向量,即A不能相似对角化.
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