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设A=,正交矩阵Q使得QTAQ为对角矩阵,若Q的第一列为(1,2,1)T,求a,Q。
设A=,正交矩阵Q使得QTAQ为对角矩阵,若Q的第一列为(1,2,1)T,求a,Q。
admin
2019-08-01
77
问题
设A=
,正交矩阵Q使得Q
T
AQ为对角矩阵,若Q的第一列为
(1,2,1)
T
,求a,Q。
选项
答案
根据题意,(1,2,1)
T
是A的一个特征向量,于是 [*] 解得a=一1,λ
1
=2。 由于A的特征多项式为 |λE一A|=(λ一2)(λ+4)(λ一5), 所以A的特征值为2,一4,5。 当λ
2
=一4时,求得(一4E—A)x=0的基础解系为α
2
=[*]。 当λ
3
=5时,求得(5E—A)x=0基础解系为α
3
=[*]; 把α
2
,α
3
单位化得 [*] Q即为所求矩阵。
解析
因为Q是正交矩阵,因此Q
T
=Q
-1
,所以Q
T
AQ=
,即Q
-1
AQ=
。
A的对角线上的元素是A的特征值,Q的列向量都是A的特征向量。
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/TDN4777K
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考研数学二
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