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) TT 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.
【答案解析】