问题
问答题
设A是n阶矩阵,α1,α2,…,αn是n维列向量,其中αn≠0,若Aα1=α2,Aα2=α3,…,Aαn-1=αn,Aαn=0.
求A的特征值、特征向量.
答案
参考答案:利用相关矩阵的性质求之.
解析:(1)令
k1α1+k2α2+…+knαn=0.
①
由题设
Aα1=α2,Aα2=α3,…,Aαn-1=αn,
有
Anα1=An-1α2=…=Aαn=0.
将An-1左乘式①,得k1αn=0.由于αn≠0,故k1=0.
再依次用An-2,An-3,…乘式①,可得
k2=k3=…=kn=0,
所以α1,α2,…,αn线性无关.
(2)由于
A[α1,α2,…,αn]=[α2,α3,…,αn,0]
因为α1,α2,…,αn线性无关,矩阵[α1,α2,…,αn]可逆,从而
得知A的特征值全为0.又因
秩(A)=秩(B)=n-1,
所以Ax=0的基础解系由n-秩(A)=1个向量组成,由Aαn=0·αn知,A的线性无关的特征向量为αn,全部特征向量为kαn,k≠0为任意常数.