【正确答案】(Ⅰ)由题设条件,有
A(α
1,α
2,α
3)=(Aα
1,Aα
2,Aα
3)=(α
1+α
2+α
3,2α
2+α
3,2α
2+3α
3)
=(α
1,α
2,α
3)

所以,

(Ⅱ)因为α
1,α
2,α
3是线性无关的三维列向量,可知矩阵C=(α
1,α
2,α
3)可逆,所以由AC=CB,得C
一1AC=B,即矩阵A与B相似.由此可得矩阵A与B有相同的特征值,
由|λE 一B|=

=(λ一1)
2(λ一4)=0
得矩阵B的特征值,也即矩阵A的特征值为λ
1一λ
2=1,λ
3=4.
(Ⅲ)对应于λ
1=λ
2=1,解齐次线性方程组(E一B)x=0,得基础解系
ξ
1=(一1,1,0)
T,ξ
2=(一2,0,1)
T;
对应于λ
3=4,解齐次线性方程组(4E一B)x=0,得基础解系ξ
3=(0,1,1)
T.
令矩阵
Q= (ξ
1,ξ
2,ξ
3)=

则有
Q
一1BQ=

因Q
一1BQ=Q
一1C
一1ACQ=(CQ)
一1A(CQ),记矩阵
P= CQ=(α
1,α
2,α
3)
