问题 问答题

已知A是n阶方阵,AT是A的转置矩阵,
(Ⅰ) 证明:A和AT有相同的特征值;
(Ⅱ) 举二阶矩阵的例子说明A和AT的特征向量可以不相同;
(Ⅲ) 如果A~Λ,证明AT~Λ.

答案

参考答案:[解] (Ⅰ)因为|λE-AT|=|(λE-A)T|=|λE-A|,所以A和AT有相同的特征值.
(Ⅱ) 例如,[*],则A对应于λ=1的特征向量是k1(1,0)T,k1是非0常数;A对应于λ=3的特征向量是k2(1,1)T,k2为非0常数.
而[*]对应于λ=1的特征向量是t1(1,-1)T,t1是非0常数,对应于λ=3的特征向量是t2(0,1)T,t2是非0常数.
(Ⅲ)如A~Λ,则存在可逆矩阵P1使[*].
那么[*],即[*].
令[*],则[*].
所以P-1ATP=A,即AT~Λ.

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