设矩阵A=αβ,其中α=
(1
2
3),
β=
(1
2
-1),
求矩阵A的特征值与特征向量.
【正确答案】:A=αβT=
(1 2 -1
2 4 -2
3 6 -3),
A的特征多项式为
|λE-A|=
|λ-1 -2 1 |
| -2 λ-4 2 |
| -3 -6 λ+3|
=
|λ-1 -2 1|
| -2λ λ 0|
|-λ-2λ2 2λ 0|
=λ2(λ-2),
所以A的特征值为λ1=λ2=0,λ3=2.
对于λ1=λ2=0,解方程组(0E-A)x=0,对系数矩阵作初等行变换
-A=
(-1 -2 1
-2 -4 2
-3 -6 3)
→
(1 2 -1
0 0 0
0 0 0)
得方程组的基础解系为α1=
(-2
1
0),
α2=
(1
0
1),
所以A的属于特征值λ1=λ2=0的特征向量为
k1
(-2
1
0)
+k2
(1
0
1)
(k1,k2为任意非零常数).
对于特征值λ3=2,解方程组(2E-A)x=0,对系数矩阵作初等行变换
2E-A=
(1 -2 1
-2 -2 2
-3 -6 5)
→
(1 -2 1
0 -6 4
0 -12 8)
→
(1 -2 1
0 1 -2/3
0 0 0)
→
(1 0 -1/3
0 1 -2/3
0 0 0
得方程组的基础解系为α3=
(1
2
3),
所以A的属于特征值λ3=2的特征向量为k3
(1
2
3)
(k3为任意非零常数).
设矩阵A=αβ,其中α= (1 2 3), β= (1 2 -1), 求矩阵A的特征值与特征向量.
- 2024-11-07 03:15:17
- 线性代数(工)(13175)