问答题
设A是三阶实对称矩阵,满足A2-A-2E=0,已知Aα+α=0,其中α=(-1,1,1)T,且行列式|A|=-4.
(Ⅰ)求矩阵A的特征值;
(Ⅱ)求矩阵A.
【正确答案】[解] (Ⅰ)设λ为A的一个特征值,对应的特征向量为α,则
Aα=λα,(α≠0)
那么A2α=λ2α,(A2-A-2E)α=(λ2-λ-2)α
由A2-A-2E=0知(λ2-λ-2)α=0.
由于α≠0故有λ2-λ-2=0
解得
λ=2或λ=-1
因为矩阵A是实对称矩阵必可对角化,且因|A|=-4,故必有
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即矩阵A的特征值是λ1=λ2=2,λ3=1.
(Ⅱ)设矩阵A对应于特征值λ=2的特征向量为X=(x1,x2,x3)T,则X与α是不同特征值的特征向量.有
XTα=x1+x2+x3=0
解得α1=(1,1,0)T,α2=(1,0,1)T是矩阵A对应于特征值λ=2的特征向量.
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所以
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【答案解析】