大學題目線性代數設A是n階實對稱矩陣且滿足A2 A,又設A的秩為r請證明A的特徵值為1或

2021-03-27 20:52:58 字數 1618 閱讀 6705

1樓:匿名使用者

證明:設r是a的特徵值,x是r對應的特徵向量,則:

x不等於零向量;

ax=rx

aax=a(rx)=r^2x=ax=rx

(r^2-r)x=0 x不等於零向量,故 r^2-r=0所以 r=0 或 1

2樓:匿名使用者

樓上的做法不錯,我再提供另外一種做法。

實對稱矩陣正交相似(你說正交合同也行)於對角型。於是存在正交矩陣t以及對角矩陣b使得a=t'bt.

a^2=(t'bt)(t'bt)=t'b^2t.於是條件a^2=a轉化為b^2=b.注意到b是對角矩陣且對角線上的元素恰為a的特徵值,設b=diag(k1,k2,...

,kn)(這個記號你看得懂吧?)於是a的全部特徵值為k1,k2,...,kn(含重複的),由b^2=b得ki^2=ki(i=1,2,...

n).解得ki=1或ki=0所以a的特徵值只能為1或0。證畢

3樓:

我也再提供一種做法:也是最簡單的:因為a^2=a,所以a(a-e)=o,因此a的極小多項式只能是a,a-e或者a(a-e),因為極小多項式的根一定是特徵值,這說明其特徵值只能是1或0。

試證明:設a為n階實對稱矩陣,且a^2=a,則存在正交矩陣t,使得t^-1at=diag(er,0),其中r為秩,er為r階單位矩陣

4樓:drar_迪麗熱巴

^證明:

a為實對稱矩陣,則幣可以對角化,

令aa=xa則

a^2=a

x^2a^2=xa

x(x-1)a=0

a≠0,x=0,1

則a矩陣的特徵值只能為0,1

所以r(a)=r(λ)=特徵值非0的個數

所以必存在可逆矩陣t使得

t^(-1)at=diag(er,0)

基本性質

1.對於任何方形矩陣x,x+xt是對稱矩陣。

2.a為方形矩陣是a為對稱矩陣的必要條件。

3.對角矩陣都是對稱矩陣。

4.兩個對稱矩陣的積是對稱矩陣,當且僅當兩者的乘法可交換。兩個實對稱矩陣乘法可交換當且僅當兩者的特徵空間相同。

5樓:匿名使用者

∵a是是對稱的

∴存在正交矩陣t,使得t^-1at是對角型的,設對角線上是d1,d2,...dn

則由a^2=a有di^2=di,1<=i<=n所以di=0或1

整理一下就是(er,0)

大學線性代數證明題,設a為n階矩陣,且滿足aat=e,a的行列式小於零,證明-1是a的乙個特徵值

6樓:應該不會重名了

|因為aat=e,所以

a為正交矩陣,且|a|<0,所以|a|=-1|a+e|

=|a+aa^內t|

= |a(e+a^t)|

這一步驟是怎麼推倒的?容

證明假設a特徵值為λ,則a^()-1=a^t,特徵值相同:λ=1/λλ^2=,λ=1.-1

7樓:

正確。實際上用不到相似,|a+e|=...=|a(a^t+e|=|a|*|a^t+e|=-|a+e|,所以|a+e|=0。

線性代數急設a為n階矩陣aatideta

a i t at it,det a i t det a i 這些都是矩陣 行列式的基本性質,認真把書上的內容理解了吧!線性代數 設a為n階矩陣,aat i,deta 1,證明,det i a 0 你好!因為i是單位陣,所以aa t a aa t ai a a t i 經濟數學團隊幫你解答,請及時採納...

線性代數設A為n階可逆矩陣,證明fxTATA

ax 是一列向量,ax t ax 是 ax 與 ax 的內積,即 ax 的長度的平方 也等於 ax 各分量平方之和.ax不是方陣,而是豎著的一 長串數字組成的向量吧?你的理解是對的。ax 是一列向量,ax t ax 是 ax 與 ax 的內積,即 ax 的長度的平方 從另乙個角度這時候是對角矩陣型的...

線性代數求大神設a,b,ab,均為n階可逆矩陣,證明a

其實這已經很顯然了,如果你實在想不出來按下面的方法試試先考慮a,b都是數的內情況容,這時候比矩陣還多乙個乘法交換律可用通分可得1 a 1 b a b ab 這步做一下不虧的,至少來說這是1階矩陣的結果,你最後做完的結果必須與此相容 但是這裡沒有乘法交換律,那麼做通分的時候不能像普通的數那樣自由我們仍...