问题 问答题

设A,B为两个n阶矩阵,且A的n个特征值两两互异.若A的特征向量恒为B的特征向量,则AB=BA。

答案

参考答案:

反复利用特征值、特征向量的定义,利用对角矩阵乘积可交换的性质证明AB=BA.

证设X1,X2,…,Xn是A的分别属于其不同特征值λ1,λ2,…,λn的特征向量,则X1,X2,…,Xn线性无关,且AXiiXi,令

P=[X1,X2,…,Xn],

AP=[AX1,AX2,…,AXn]=[λ1X1,λ2X2,…,λnXn]

由题设,可令BXiiXi(i=1,2,…,n),则

因P可逆,故由BAP=ABP得

BAPP-1=ABPP-1

AB=BA.

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