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简答题

已知三阶矩阵A的特征值为λ=0,λ=1,λ=1,且矩阵A不相似于对角矩阵。求r(E-A)+r(A)的值。

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答案:

解析:

由于矩阵A是3阶方阵,有三个特征值:0,1,1。因为λ=0是特征方程|λE-A|=0的单根,所以对应的线性无关特征向量只有一个,即Ax=0的基础解系只有一个非零解。根据矩阵的秩的性质,可以得出r(A)=2。又因为矩阵E-A的秩满足关系r(E-A)+r(A)≥n=3,所以r(E-A)+r(A)的最小可能值是3。但由于题目给出矩阵A不相似于对角矩阵,这意味着矩阵E-A的秩不能为0,因此r(E-A)+r(A)至少为4。综合以上分析,得出r(E-A)+r(A)=4。

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