【正确答案】本题考查抽象型矩阵的特征值与特征向量、正定等知识,是一道具有一定难度的逻辑推理题.
设A,B的特征值分别为λi,μi(i=1,…,n).由已知条件,λi>0,μi>0, i=1,…,n.由于A为实对称矩阵,故一定存在正交矩阵P=(P1,…,Pi,…,Pn),使得
PTAP=diag(λ1,…,λi,…,λn),
即 APi=AiPi,Pi为A的特征向量,i=1,…,n.
又由题设,Pi也是B的特征向量,故
BPi=μiPi, i=1,…,n,
因此ABPi=AμiPi=(λiμi)Pi,即λiμi是AB的特征值,且λiμi>0,i=1,…,n
又ABP=Pdiag(λ1μ1,…,λiμi,…,λnμn),PT=P-1.
故AB=Pdiag(λ1μ1,…,λiμi,…,λnμn)PT,则AB为实对称阵,因此AB为正定矩阵.
【答案解析】