问题 问答题

已知3阶矩阵A与三维向量x,使得向量组x,Ax,A2x线性无关,且满足A3x=3Ax-2A2x.

(1)记P=(x,Ax,A2x),求3阶矩阵B,使A=PBP-1;(2)计算行列式|A+E|.

答案

参考答案:

方法1°由于AP=PB,即

A(x,Ax,A2x)=(Ax,A2x,A3x)=(Ax,A2x,3Ax-2A2x)

所以

方法2°由于P=(x,Ax,A2x)可逆,那么P-1P=E,即P-1(x,Ax,A2x)=E.

所以

于是B=P-1AP=P-1(Ax,A2x,A3x)=P-1(Ax,A2x,3Ax-2A2x)

方法3°设

,则由AP=PB得

于是

因为x,Ax,A2x线性无关,故

a1=0,b1=1,c1=0;a2=0,b2=0,c2=1;a3=0,b3=3,c3=-2.

从而求出矩阵B.

(2)由(1)知A~B,那么A+E~B+E,从而

选择题
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