解答题
设三阶实对称矩阵A的特征值λ1=1,λ2=2,λ3=一2,α1=(1,一1,1)T是A的属于特征值λ1的一个特征向量,记B=A5一4A3+E,其中E为三阶单位矩阵。
问答题
12.验证α1是矩阵B的特征向量,并求B的全部特征值与特征向量;
【正确答案】由Aα
1=α
1得A
2α
1=Aα
1=α
1,依次递推,则有A
3α
1=α
1,A
3α
1=α
1,故Bα
1=(A
5一4A
3+E)α
1=A
5α
1一4A
3α
1+α
1=一2α
1,即α
1是矩阵B的属于特征值一2的特征向量。由关系式B=A
5一4A
3+E及A的三个特征值λ
1=1,λ
2=2,λ
3=一2得B的三个特征值为μ
1=一2,μ
2=1,μ
3=1。设α
2,α
3为B的属于μ
2=μ
3=1的两个线性无关的特征向量,又由A为对称矩阵,则B也是对称矩阵,因此α
1,α
2,α
3正交,即α
1Tα
2=0,α
1Tα
3=0。因此α
2,α
3可取为下列齐次线性方程组两个线性无关的解,即

得其基础解系为

B的全部特征向量为

【答案解析】
问答题
13.求矩阵B。
【正确答案】
【答案解析】