问题
问答题
设A3×3是实对称矩阵,|A|=-12,A的三个特征值之和为1,且α=(1,0,-2)T是方程组(A*-4E)x=0的一个解向量。
(Ⅰ)求矩阵A;
(Ⅱ)求方程组(A*+6E)x=0的通解。
答案
参考答案:(Ⅰ)α=(1,0,-2)T是方程组(A*-4E)x=0的一个解向量
(A*-4E)-3α,所以α=(1,0,-2)T是A的对应特征值λ3=-3的特征向量;
设A的另外两个特征值为λ1,λ2则λ1+λ2+λ3=1,λ1λ2λ3=|A|=-12,解得λ1=λ2=2;
设λ1=λ2=2对应的特征向量为x=((x1,x2,x3)T,则它与α=(1,0,-2)T正交,
即x1-2x3=0,其基础解系为α1=(0,1,0)T,α2=(2,0,1)T,
令P=(α1,α2,α),则
,所以
。
(Ⅱ)(A*+6E)x=0
(AA*+6A)x=0
(A-2E)x=0
同解方程组为
,通解为k1(0,1,0)T+k2(2,0,1)T,其中k1,k2为任意常数。
解析:[考点] 矩阵的特征值,线性方程的解法