问题 问答题

已知矩阵

,有3个线性无关的特征向量,λ=5是矩阵A的二重特征值,A*是矩阵A的伴随矩阵,求可逆矩阵P,使P-1A*P为对角矩阵.

答案

参考答案:因为矩阵A有三个线性无关的特征向量,λ=5是矩阵A的二重特征值,故矩阵A属于特征值λ=5必有2个线性无关的特征向量,因此秩r(5E-A)=1.由
[*]
得a=0,b=-1.又由
5+5+λ3=1+3+5,
知矩阵A的特征值是λ12=5,λ3=-1.
那么,|A|=-25,伴随矩阵A*的特征值是-5,-5,25.
由齐次方程组(5E-A)x=0,得基础解系α1=(1,2,0)T,α2=(0,0,1)T,它是矩阵A属于特征值λ=5的线性无关的特征向量,亦是A*属于特征值λ=-5的线性无关的特征向量.
由齐次方程组(-E-A)x=0,得基础解系α3=(-2,2,1)T,它是矩阵A属于特征值λ=-1的特征向量,亦是A*属于特征值λ=25的特征向量.
那么,令[*],有[*]

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