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设A为三阶方阵,α1,α2,α3为三维线性无关列向量组,且有Aα1=α2+α3,Aα2=α1+α3,Aα3=α1+α2.

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/09 19:45:16
设A为三阶方阵,α1,α2,α3为三维线性无关列向量组,且有Aα123,Aα213,Aα312.求
(Ⅰ)求A的全部特征值;
(Ⅱ)A是否可以对角化?
(I)
由已知得:
A(α123)=2(α123),A(α21)=-(α21),A(α31)=-(α31),
又因为α1,α2,α3线性无关,
所以α123≠0,α21≠0,α31≠0,
所以-1,2是A的特征值,α123,α21,α31是相对应的特征向量,
由α1,α2,α3线性无关,得:α123,α21,α31也线性无关,
所以-1是矩阵A的二重特征值,
即A的全部特征值为:-1,2.
(II)
证明:
∵(α123,α21,α31)=(α1,α2,α3

1−1−1
110
101,
并且
.
1−1−1
110
101.=2,
又由α1,α2,α3线性无关可知,α123,α21,α31线性无关,
∴A有三个线性无关的特征向量,
从而:矩阵A可相似对角化.