已知3阶矩阵A与3维列向量α,若α,Aα,A2α线性无关,且A3α=3Aα-2A2α,试求矩阵A的特征值与特征向量.

admin2018-06-12  37

问题 已知3阶矩阵A与3维列向量α,若α,Aα,A2α线性无关,且A3α=3Aα-2A2α,试求矩阵A的特征值与特征向量.

选项

答案由于A3α+2A2α-3Aα=0,有 A(A2α+2Aα-3α)=0=0(A2α+2Aα-3α). 因为α,Aα,A2α线性无关,故必有A2α+2Aα-3α≠0.所以λ=0是A的特征值,而k1(A2α+2Aα-3α)(k1≠0)是矩阵A属于特征值λ=0的特征向量. 类似地,A3α+2A2α-3Aα=0,有 (A-E)(A2α+3Aα)=0=0(A2α+3Aα), (A+3E)(A2α-Aα)=0=0(A2α-Aα). 所以,λ=1是A的特征值,而k2(A2α+3Aα)(k2≠0)是属λ=1的特征向量;λ=-3是A的特征值,而k3(A2α-Aα)(k3≠0)是属于λ=-3的特征向量.

解析
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