问题
问答题
设
,且B=P-1AP.
(Ⅰ)求矩阵A的特征值与特征向量;
(Ⅱ)当
时,求矩阵B;
(Ⅲ)求A100.
答案
参考答案:
(Ⅰ)由矩阵A的特征多项式
得矩阵A的特征值λ1=λ2=1,λ3=-3.
由齐次线性方程组(E-A)x=0,
得基础解系η1=(-4,1,2)T.
由齐次方程组(-3E-A)x=0,
得基础解系η2=(-2,1,1)T.
因此,矩阵A关于特征值λ1=λ2=1的特征向量为k1(-4,1,2)T,k1≠1而关于特征值λ=-3的特征向量为k2(-2,1,1)T,k2≠0.
(Ⅱ)
(Ⅲ)由P-1AP=B有P-1A100P=B100,故A100=PB100P-1. 又
于是
解析:
本题考查特征值、特征向量的计算,以及利用相似求An.
求B100既可以用数学归纳法,也可以用分块矩阵