问答题 设A为三阶矩阵,α1,α2,α3为对应特征值λ1,λ2,λ3的特征向量,令β=α123.若α1,α2,α3为Bx=0基础解系,试求β,Aβ,A2β也为Bx=0的基础解系的条件.

【正确答案】
【答案解析】[解析] 若α1,α2,α3为Bx=0基础解系,则Bα1=0,Bα2=0,Bα3=0.
则Bβ=B(α123)=1+2+3=0,
BAβ=B[A(α111)]=λ112233=0,
BA2β=B[A2123)]=
所以β,Aβ,A2β也为Bx=0的解.
则β,Aβ,A2β也为Bx=0的基础解系的条件为β,Aβ,A2β线性无关.
令k1β+k2Aβ+k3A2β=0,则
k1123)+K21α12α23α3)+=0
整理后得

因为α1,α2,α3为基础解系,从而线性无关,所以
故上述方程组仅有零解的充要条件为系数矩阵行列式非零,即