解答题 设向量α=[a1,a2,…,an]T,β=[b1,b2,…,bn]T都是非零向量,满足aTβ=0,记n阶矩阵A=αβT.求
问答题 9.A2
【正确答案】注意到A为一列向量α与一行向量βT之积,得到
A2=A·A=αβT·αβT=α(βTα)βT=(βTα)αβT=(βTα)A=(βTα)TA=(αTβ)A=0·A=0.
【答案解析】
问答题 10.A的特征值和特征向量.
【正确答案】①求A的特征值.
解一 设Aα=λα(α≠0),则A·Aα=λAα=λ2α,即λ2α=0.因α≠0,故λ=0,即A的所有特征值等于0.
解二 由A=αβ得秩(A)≤秩(α)=1,又A≠O,秩(A)≥1,故秩(A)=1.由命题2.5.1.5知,A的n个特征值为
λ11=…=λn-1
解三 因为A为幂零矩阵,由命题2.5.1.9知,其特征值都为0.
②下面求A的属于λ=0的特征向量.为此解(0E—A)X=0,即AX=0.
因α,β≠0,不妨设a1≠0,b1≠0,用初等行变换化为含最高阶单位矩阵的矩阵,得到
【答案解析】