问答题
设A为3阶矩阵,α1,α2,α3是线性无关的3维列向量,且满足Aα1=α1+α2+α3,Aα2=2α2+α3,Aα3=2α2+3α3。
问答题
求矩阵A的特征值;
【正确答案】依题设条件有
A(α1,α2,α3)=(α1+α2+α3,2α2+α3,2α2+3α3)
[*]
记P1=(α1,α2,α3),[*]则上式可写为AP1=P1B,由于α1,α2,α3线性无关,故矩阵P1可逆,两端左乘[*]得[*]即矩阵A与矩阵B相似,而
[*]
因此B的特征值是1,1,4,因为A~B,故A也有相同的特征值1,1,4。
【答案解析】
问答题
求可逆矩阵P,使A与对角矩阵A相似。
【正确答案】对矩阵B,由(E-B)X=0,得到属于λ1=λ2=1的特征向量为β1=(-1,1,0)T,β2=(-2,0,1)T,由(4E-B)X=0,得到属于λ3=4的特征向量β3=(0,1,1)T.令P2=(β1,β2,β3)=
[*]
【答案解析】[解析] 求抽象3阶矩阵的特征值.并使之与对角矩阵相似
问答题
已知齐次线性方程组
(Ⅰ)

和(Ⅱ)
【正确答案】由于方程组(Ⅱ)中“方程个数(为2)<未知数个数(为3)”,所以(Ⅱ)必有非零解,而(Ⅰ)与(Ⅱ)同解,即(Ⅰ)也有非零解,从而(Ⅰ)的系数行列式为0,有
[*]
对(Ⅰ)的系数矩阵作初等行变换,有
[*]
得(Ⅰ)的通解为X=k(1,1,-1)T
由于X=(1,1,-1)T也是(Ⅱ)的解,故有
[*]
由于r(Ⅱ)=1<2=r(Ⅰ),所以(Ⅰ),(Ⅱ)不同解,舍之从而α=2,β=1,γ=2时,方程组(Ⅰ)与(Ⅱ)同解。
【答案解析】[解析] 两个齐次线性方程组同解,求其中参数