问答题
设向量α=[a
1
,a
2
,…,a
2
]
T
,β=[b
1
,b
2
,…,b
n
]
T
都是非零向量,且满足条件α
T
β=0,记n阶矩阵A=αβ
T
,求:
问答题
A
2
;
【正确答案】正确答案:由A=αβ
T
和α
T
β=0,有 A
2
=AA=(αβ
T
)(αβ
T
)=α(β
T
α)β
T
=(β
T
α)αβ
T
=(α
T
β)
T
αβ
T
=0, 即A是n阶幂零矩阵(A
2
=0).
【答案解析】
问答题
A的特征值和特征向量;
【正确答案】正确答案:直接用特征值的定义. Aξ=αβ
T
ξ=λξ, 由①式若β
T
ξ=0,则λξ=0,又ξ≠0,得λ=0. 若β
T
ξ≠0,①式两端左边乘β
T
,得 β
T
αβ
T
ξ=(β
T
α)β
T
ξ=(α
T
β)
T
(β
T
ξ)=0.(β
T
ξ)=λβ
T
ξ,得λ=0, 故A的全部特征值为0.
【答案解析】
问答题
A能否相似于对角矩阵,说明理由.
【正确答案】正确答案:A不能相似于对角矩阵,因α≠0,β≠0,故A=αβ
T
≠0,r(A)=r≠0(其实r(A)=1).从而对应于特征值λ=0(n重)的线性无关的特征向量的个数是n-r≠n个,故A不能相似对角化.