问题
问答题
设A为三阶矩阵,α1,α2,α3是线性无关的三维列向量,且满足
Aα1=α1+α2+α3,Aα2=2α2+α3,Aα3=2α2+3α3.
(Ⅰ)求矩阵B,使得A(α1,α2,α3)=(α1,α2,α3)B;
(Ⅱ)求矩阵A的特征值;
(Ⅲ)求可逆矩阵P,使得P-1AP为对角矩阵.
答案
参考答案:
(Ⅰ)按已知条件,有
A(α1,α2,α3)=(α1+α2+α3,2α2+α3,2α2+3α3)
所以矩阵
(Ⅱ)因为α1,α2,α3线性无关,矩阵C=(α1,α2,α3)可逆,所以C-1AC=B,即A与B相似.由
知矩阵B的特征值是1,1,4.故矩阵A的特征值是1,1,4.
(Ⅲ)对于矩阵B,由(E-B)x=0,
得特征向量η1=(-1,1,0)T,η2=(-2,0,1)T.
由(4E-B)x=0,
得特征向量η3=(0,1,1)T.
那么令
从而
故当