刷题-矩阵的相似

1

假设三阶矩阵 A 的特征值为 2,2,4,证明 A 相似对角化 ⟹ r(A−2E)=1。


若三阶矩阵 A 有特征值 2,2,4,那么有其对应的特征向量也应该有三个。

并且特征值 2 对应两个线性无关的特征向量,从而根据特征值的定义可知,Ax=2x 有两个解,即 (A−2E)x=0 有两个线性无关的解。

于是就要求该方程基础解系解向量的个数为 2,而个数 = A 的阶数 - r(A−2E)。

故而有 r(A−2E)=1。

2

证明:n 阶矩阵 A=[11⋯111⋯1⋮⋮⋮11⋯1] 相似于矩阵 B=[0⋯010⋯02⋮⋮⋮0⋯0n]。


首先 A 矩阵是秩一矩阵。所以,我们不需要特别去求特征值。