问题
问答题
设A是n阶实对称矩阵,满足A4+2A3+A2+2A=0,若秩r(a)=r,则行列式|A+3E|=______.
答案
参考答案:由A是实对称矩阵知A必可相似对角化,而当A~Λ时,Λ由A的n个特征值所构成.只要能求出对角矩阵Λ,根据[*]就可以求出行列式|A+3E|的值.
设λ是矩阵A的任一特征值,α是属于特征值λ的特征向量,即Aα=λα(α≠0),则
A2α=λ2α.A3α=λ3α.A4α=λ4α.
于是 (λ4+2λ3+λ2+2λ)α=0,α≠0.
即有 λ4+2λ3+λ2+2λ=λ(λ+2)(λ2+1)=0.
因为实对称矩阵的特征值必是实数,故A的特征值取自-2与0.那么由r(a)=r,得到
[*]
即矩阵A的特征值是-2(r重),0(n-r重).因此A+3E的特征值是1(r重),3(n-r重).从而
|A+3E|=3n-r.
解析:
[*]