解答题
8.设λ1,λ2是n阶方阵A的两个不同特征值,x1,x2分别是属于λ1,λ2的特征向量.证明:x1+x2不是A的特征向量.
【正确答案】用反证法.设x1+x2为方阵A的属于特征值λ0.的特征向量,则有
A(x1+x2)=λ0(x1+x2)
或Ax1+Ax2=λ0x1+λ0x2
由已知,有Axi=λix2(i=1,2),于是有
λ1x1+λ2xi=λ0x1+λ0xx
即(λ1-λ0)x1+(λ2-λ0)x2=0
因为x1、x2分别是属于不同特征值的特征向量,故x1与x2线性无关,因此由上式得
λ1-λ0=0,λ2-λ0=0
于是得λ1=λ0=λ2,这与λ1≠λ2矛盾.所以x1+x2不是A的特征向量.
【答案解析】