求线性代数矩阵的值

2025-03-26 05:25:11
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回答(1):

解:
① 由矩阵行列式值等于其特征值之积:
|A|=λ1*λ2*...*λn= -1× 1 ×2= -2
由矩阵A的行列式|A|≠0(或者由A有三个不等的特征值),矩阵A满秩,故秩 r=3;
② 为了表示上的方便,记矩阵P的逆矩阵为P':
设 A=P∧P',其中∧为由-1、1、2构成的对角阵,则A∽∧
由题:
B=(P∧P')(P∧P') + 2P∧P' - E
=P∧P'P∧P' + 2P∧P' - E
=P∧∧P' + 2P∧P' - E
=P∧²P' + 2P∧P' - PP'
=P(∧² + 2∧ - E)P'
若命C=∧² + 2∧ - E,则:B=PCP',显然由PP'=E及矩阵性质知 B与∧² + 2∧ - E有相同的特征值
再由于当∧的特征值为λ时,∧² + 2∧ - E的特征值为 λ² + 2λ -1知:
B的特征值为:(-1)²+2×(-1)-1= -2 1²+2×1-1= 2 2²+2×2-1= 7
由上述推导知,B ∽ ∧*,且此处∧*=
-2 0 0
0 2 0
0 0 7

回答(2):

没有详细过程