问题
问答题
设A为三阶矩阵,α1,α2,α3为对应特征值λ1,λ2,λ3的特征向量,令β=α1+α2α3.若α1,α2,α3为Bx=0的基础解系,试求β,Aβ,A2β也为Bx=0的基础解系的条件.
答案
参考答案:若α1,α2,α3为Bx=0基础解系,则Bα1=0,Bα2=0,Bα3=0.
则Bβ=B(α1+α2+α3)=Bα1+Bα2+Bα3=0,
所以β,Aβ,A2β也为Bx=0的解.
则β,Aβ,A2β为Bx=0的基础解系的条件为β,Aβ,A2β线性无关.
令k1β+k2Aβ+k3A2β=0,则
,
整理后得
.
因为α1,α2,α3为基础解系,从而线性无关,所以
.故上述方程组仅有零解的充要条件为系数矩阵行列式非零,即
,亦即λ1,λ2,λ3两两不同.