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设A为n阶非零矩阵,且存在自然数忌,使得Ak=O.证明:A不可以对角化.
设A为n阶非零矩阵,且存在自然数忌,使得Ak=O.证明:A不可以对角化.
admin
2020-03-10
56
问题
设A为n阶非零矩阵,且存在自然数忌,使得A
k
=O.证明:A不可以对角化.
选项
答案
方法一令AX=λX(X≠0),则有A
*
X=λ
k
X,因为A
k
=O,所以λ
k
X=0,注意到X≠0,故λ
k
=0,从而λ=0,即矩阵A只有特征值0. 因为r(0E-A)=r(A)≥1,所以方程组(0E-A)X=0的基础解系至多含n-1个线性无关的解向量,故矩阵A不可对角化. 方法二设矩阵A可以对角化,即存在可逆阵P,使得 P
-1
AP=[*] 两边k次幂得 P
-1
A
k
P=[*]=O, 从而有λ
1
=λ
2
=…=λ
n
=0, 于是P
-1
AP=O,进一步得A=O,矛盾,所以矩阵A不可以对角化.
解析
转载请注明原文地址:https://kaotiyun.com/show/cyD4777K
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考研数学三
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