单选题 设A,B是n阶实对称可逆矩阵,则存在n阶可逆阵P,使得下列关系式 ①PA=B; ②P -1 ABP=BA; ③P -1 AP=B; ④P T A 2 P=B 2 成立的个数是 ( )
【正确答案】 C
【答案解析】解析:逐个分析关系式是否成立. ①式成立.因为A,B均是N阶可逆矩阵,故存在可逆矩阵Q,w,使QA=E,WB=E(可逆矩阵可通过初等行变换化为单位矩阵),故有QA=WB,W -1 QA=B.记W -1 Q=P,则有PA=B成立,故①式成立. ②式成立.因为A,B均是n阶可逆矩阵,可取P=A,则有A -1 (AB)A=(A -1 A)BA=BA,故②式成立. ③式不成立.因为A,B均是n阶实对称矩阵,它们均可以相似于对角阵,但不一定相似于同一个对角阵,即A,B不一定相似.例如 (均满足题设的实对称可逆阵的要求), 但对任意可逆阵P,均有P -1 AP=P -1 EP=E≠B,故③式不成立. ④式成立.因为A,B均是实对称可逆矩阵,其特征值均不为零,A 2 ,B 2 的特征值均大于零.故A 2 ,B 2 的正惯性指数为n(秩为n,负惯性指数为0),故A 2