问题
问答题
设A为三阶矩阵,α1,α2,α3是三维线性无关的向量组,且Aα1=α1+3α2,Aα2=5α1-α2,Aα3=α1-α2+4α3.
(Ⅰ) 求矩阵A的特征值;
(Ⅱ) 求可逆Q,使得Q-1AQ为对角阵.
答案
参考答案:(Ⅰ) 令P=(α1,α2,α3),因为α1,α2,α3线性无关,所以P可逆,
因为Aα1=α1+3α2,Aα2-5α1-α2,Aα3=α1-α2+4α3,
所以(Aα1,Aα2,Aα3)=(α1+3α2,5α1-α2,α1-α2+4α3),
从而[*]
[*]
得A的特征值为λ1=-4,λ2=λ3=4.
(Ⅱ) 因为,A~B,所以B的特征值为λ1=-4,λ2=λ3=4.
当λ1=-4时,由(-4E-B)X=0得[*]
当λ2=λ3=4时,由(4E-B)X=0得[*]
令[*]
因为P-1AP=B,所以
[*]
取Q=PP1=(-α1+α2,5α1+3α2,α1+3α2),则[*]