解答题 10.(11)设A为3阶实对称矩阵,A的秩为2,且
【正确答案】(Ⅰ)由于A的秩为2,故0是A的一个特征值.由题设可得

所以,-1是A的一个特征值,且属于-1的特征向量为k1(1,0,-1)T,k1为任意非零常数;1也是A的一个特征值,且属于1的特征向量为k2(1,0,1)T,k2为任意非零常数.
设x=(x1,x2,x3)T为A的属于0的特征向量,由于A为实对称矩阵,A的属于不同特征值的特征向量相
互正交,则

解得上面齐次线性方程组的基础解系为(0,1,0)T,于是属于0的特征向量为是k3(0,1,0)T,其中k3为任意非零常数.
(Ⅱ)今矩阵P=,则P-1AP=,于是
【答案解析】