解答题 7.设A是3阶矩阵,α123是线性无关的3维列向量,且Aα11一α2+3α3,Aα2=4α1—3α2+5α3,Aα3=0.求矩阵A的特征值和特征向量.
【正确答案】由Aα3=0=0α3,知λ=0是A的特征值,α3是λ=0的特征向量.由已知条件有A(α1,α2,α3)=(α1一α2+3α3,4α1一3α2+5α3,0),
记P=(α123),由α123线性无关,故矩阵P可逆,因此有P一1AP=B,其中B=因此A—B.因为相似矩阵有相同的特征值,而矩阵B的特征多项式所以矩阵B也即A的特征值为一1,一1,0.对于矩阵B,所以矩阵B对应于特征值λ=一1的特征向量是β=(一2,1,1)T,若Bβ=λβ,则有(P一1AP)β=λβ,即A(Pβ)=λ(Pβ),那么矩阵A关于特征值λ=一1的特征向量是
【答案解析】