设A是n阶矩阵,证明:
r(A)=1且tr(A)≠0,证明A可相似对角化.
参考答案:因为r(A)=1,所以存在非零列向量α,β,使得A=αβT,显然tr(A)=(α,β),因为tr(A)≠0,所以(α,β)=k≠0.令AX=λX,因为A2-kA,所以λ2X=kλX,或(λ2-kλ)X=0,注意到X≠0,所以矩阵A的特征值为λ=0或λ=k.因为λ1+λ2+…+λn=tr(A)=k,所以λ1=k,λ2=λ3=…=λn=0,由r(OE-A)=r(A)=1,得A一定可以对角化.
设A是n阶矩阵,证明:
r(A)=1且tr(A)≠0,证明A可相似对角化.
参考答案:因为r(A)=1,所以存在非零列向量α,β,使得A=αβT,显然tr(A)=(α,β),因为tr(A)≠0,所以(α,β)=k≠0.令AX=λX,因为A2-kA,所以λ2X=kλX,或(λ2-kλ)X=0,注意到X≠0,所以矩阵A的特征值为λ=0或λ=k.因为λ1+λ2+…+λn=tr(A)=k,所以λ1=k,λ2=λ3=…=λn=0,由r(OE-A)=r(A)=1,得A一定可以对角化.