设矩阵
,B=P-1A*P,求B+2E的特征值与特征向量,其中A*为A的伴随矩阵,E为3阶单位矩阵.
参考答案:
由于
故A的特征值为λ1=λ2=1,λ3=7.
由于B=P-1A*P,即A*与B相似,故B的特征值为7,7,1,从而B+2E的特征值为9,9,3.
按定义可知矩阵B属于特征值
的特征向量是P-1α.因此B+2E属于特征值
的特征向量是P-1α.
由于
,而
λ=1时,由
得矩阵A属于λ=1的特征向量α1=(-1,1,0)T,α2=(-1,0,1)T,
当λ=7时,由
得到矩阵A属于λ=7的特征向量α3=(1,1,1)T
那么P-1α1=(1,-1,0)T,P-1α2=(-1,-1,1)T,P-1α3=(0,1,1)T
从而,B+2E属于λ1=λ2=9的特征向量为k1(1,-1,0)T+k2(-1,-1,1)T,其中k1,k2是不全为0的任意常数,而B+2E属于λ3=3的特征向量为k3(0,1,1)T,其中k3为非零常数.
解析:
因为A*与B相似,而两个相似矩阵的特征值与特征向量有关联,利用它们之间的联系就可求出B的特征值与特征向量,进而就可求出B+2E的特征值与特征向量.