问题 问答题

已知

,求A的特征值与特征向量,并指出A可以相似对角化的条件.

答案

参考答案:[解] 由矩阵A的特征多项式


得到A的特征值是λ1=1-α,λ2=α,λ3=α+1.


得到属于λ1=1-α的特征向量是α1=k1(1,0,1)T,k1≠0.


得到属于λ2=α的特征向量是α2=k2(1,1-2a,1)T,k2≠0.


得到属于λ3=α+1的特征向量α3=k3(2-α,-4α,α+2)T,k3≠0.
如果λ1,λ2,λ3互不相同,即1-α≠α,1-α≠α+1,α≠α+1,即

且n≠0,则矩阵A有3个不同的特征值,A可以相似对角化.

,此时A只有一个线性无关的特征向量,故A不能相似对角化.
若α=0,即λ13=1,此时A只有一个线性无关的特征向量,故A不能相似对角化.

综合
填空题