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