简答题 10.已知矩阵A=
【正确答案】两矩阵相似,则tr(A)=tr(B)(矩阵的迹:主对角线元素之和),|A|=|B|。因为A~B,所以有解得a=7,b=一2。B=
|λE—A|==(λ-5)(λ+1)=0,解得λ=一1或5。
当λ=一1时,(-E-A)=,特征值-1对应的特征性向量为α1=(一2,1)T
当λ=5时,(5E-A)=,特征值5对应的特征性向量为α2=(1,1)T
令P1=(α1,α2)=,则P1-1AP1=Λ=
因为两矩阵相似,所以矩阵B的特征值也为-1和5。进而有,
当λ=一1时,(一E—B)=,特征值-1对应的特征性向量为β1=(-1,1)T
当λ=5时,(5E-B)=,特征值5对应的特征性向量为β2=(一7,1)T
令P2=(β1,β2)=,使得P2-1AP2=Λ=
由P1-1AP1=P2-1BP2P2P1-1AP1P2-1=B,
存在可逆矩阵P=P1P2-1=
【答案解析】