问题
问答题
设A=E-ξξT,其中E为n阶单位矩阵,ξ是n维非零列向量,ξT是ξ的转置。证明:(1)A2=A的充要条件是ξTξ=1;(2)当ξTξ=1时,A是不可逆矩阵.
答案
参考答案:[证明] (1)A2=(E-ξξT)(E-ξξT)=E-2ξξT+ξξTξξT
=E-ξξT+ξ(ξTξ)ξT-ξξT=A+(ξTξ)ξξT-ξξT
那么A2=A
(ξTξ-1)ξξT=0.
因为ξ是非零列向量,ξξT≠0,故A2=A
ξTξ-1=0.即ξTξ=1.
(2)反证法.当ξTξ=1时,由(1)知A2=A,若A可逆,则
A=A-1A2=A-1A=E
与已知A=E-ξξT≠E矛盾.