正在进行安全检测...

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aij的特征值和特征向量的一般步骤: 1、求n阶方阵A1 计算A的特征多项式,f(AE. 2 AE0,求出A的特征值. s 3 对每个特征值0,求出A0Ex0的基础解系12k11k22kss是对应于0的全部特征向量. 注:A不具体必用定义
3872(本题满分6分)设λ1λ2n阶方阵A的特征值,且λ1λ2,而x1,x2分别为对应的特征向量,试证明x1+x2不是A的特征向量。
证:反证法,若x1+x2A的特征向量,它所对应的特征值为μ,则
Ax1+x2)=μx1+x2 …………………①
但由题设,Ax1+x2)=Ax1Ax2λ1 x1+λ2 x2…………………② ①-②得 μλ1x1+(μλ2x20 x1x2线性无关
μλ10μλ20 μλ1λ2 此与假设矛盾
3-126874十、6分)求矩阵A0 -1 4的实特征值及对应的特征向量。 101解:以E表示单位矩阵,由
3|EA|01124(1(2450
101x1得唯一实特征值λ1由特征向量的定义知,对应于特征值λ1的特征向量ax2x3满足(EAa0 4x1x22x30;由此得方程组2x24x30;
x01由此可见,x1=0,令x3=k(k0,得x2=2k,因此,对于任意实数k(k0, 0为矩阵A的对应于实特征值1的特征向量。
ak2146891八、(本题满分8分)假设λn阶可逆矩阵A的一个特征值,证明

1A1A-1的特征值;2A的伴随矩阵A的特征值. 证:1)由条件知有非零向量ξ满足Aξλξ
两端左乘以A-1,得ξλA-1ξ
ξ为非零向量,故λ0,于是有A所以 2)由于A
11
1

1A-1的特征值
111A* 故前一式又可写为A* |A||A|从而有A*|A| 所以,1A22|A|A的特征值

51894九、(本题满分5分)设
212





22. 11)试求矩阵A的特征值;2分)
2)利用(1)小题的结果,求矩阵E+A-1的特征值,其中E是三阶单位矩阵.3分) 1)矩阵A的特征方程为
1|EA|22222(12(50
1211 5由此知矩阵A的特征值:1,1,-5. 2)由于矩阵A的特征值为1,1,-5,可知A-1的特征值为1,1,因此,有|EA11|0,|(EA1|0
5
1(11E(EA1|0;|(1E(EA1|054由此可见,|2E(EA1|0;|E(EA1|0;
5
4于是,矩阵EA1的特征值为2,2,576905七、(本题满分5分)设方阵A满足条件ATA=E,其中ATA的转置矩阵,E为单位阵,试证明A的实特征向量所对应的特征值的绝对值等于1. 证:设xA的实特征向量,其所对应的特征值为λ,则
Axx,xTATxT由此得xTATAx2xTx2xTx2xTx,(21xTx0
因为x为实特征向量,故xTx>0,所以得λ-1=0,即|λ|=1

本文来源:https://www.2haoxitong.net/k/doc/5e05b5e1504de518964bcf84b9d528ea81c72fb2.html

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