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AXi=λiXi,令
P=[X1,X2,…,Xn],
则
AP=[AX1,AX2,…,AXn]=[λ1X1,λ2X2,…,λnXn]
由题设,可令BXi=μiXi(i=1,2,…,n),则
因P可逆,故由BAP=ABP得
BAPP-1=ABPP-1.
即
AB=BA.