单选题 已知n阶矩阵A合同于对角矩阵
【正确答案】 C
【答案解析】[分析] 根据合同的定义可推导出A为对称矩阵.
[详解] 两个矩阵合同不一定相似,因此λ1,λ2,…,λn不一定是A的特征值,排除(A);又λi(i=1,2,…,n)是否为正、或不为零不确定,所以也不能断定A为正定矩阵,或A的秩为n,排除(B)、(D).故选(C).
事实上,由于A与A合同,于是存在可逆矩阵P.
使PTAP=A,从而A=(PT)-1AP-1
故有AT=[(PT)-1AP-1]T=(P-1)TAT((PT)-1)T=(PT)-1AP-1=A.
[评注] 两个对称矩阵A、B相似,则A、B均合同于同一对角矩阵(A、B的特征值为对角线元素),从而A、B一定合同.