【正确答案】(1)先求特征值
|λE-A|=

=λ(λ-2)(λ-6).
A的特征值为0,2,6.
再求单位正交特征向量组
属于0的特征向量是齐次方程组AX=0的非零解,

求得一个非零解为(1,1,-1)
T,单位化得
γ
1=

(1,1,-1)
T.
属于2的特征向量是齐次方程组(A-2E)X=0的非零解,

得AX=0的同解方程组

求得一个非零解为(1,-1,0)
T,单位化得
γ
2=

(1,-1,0)
T.
属于6的特征向量是齐次方程组(A-6E)X=0的非零解,

得AX=0的同解方程组

求得一个非零解为(1,1,2)
T,单位化得
γ
3=

(1,1,2)
T.
作正交矩阵
Q=(γ
1,γ
2,γ
3),则Q
TAQ=Q
-1AQ=

(2)先求特征值
|λE-A|=

=(λ-1)
2(λ-10).
A的特征值为1,1,10.
再求单位正交特征向量组
属于1的特征向量是齐次方程组(A-E)X=0的非零解,

得(A-E)X=0的同解方程组x
1+2x
2-2x
3=0,
显然α
1=(0,1,1)
T是一个解.第2个解取为α
2=(c,-1,1)
T(保证了与α
1的正交性!),代入方程求出c=4,即α
2=(4,-1,1)
T.
令γ
1=α
1/‖α
1‖=

(0,1,1)
T,γ
2是=α
2/‖α
2‖=

(4,-1,1)
T.
再求出属于10的特征向量是齐次方程组(A-10E)X=0的非零解(1,2,-2)
T,令
γ
3=α
3/‖α
3‖=(1,2,-2)
T/3.
作正交矩阵Q=(γ
1,γ
2,γ
3).
则
Q
TAQ=Q
-1AQ=
