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简答题

设α和β是三维单位列向量,且α转置乘以β等于0,记矩阵A = αβ转置 + βα转置。 (Ⅰ)证明:存在可逆矩阵P,使得P的逆乘以A乘以P是对角矩阵。 (Ⅱ)若存在三维列向量γ≠0使得A乘以γ=0,设P=(γ, 2(α+β), β-α),求P的逆乘以A乘以P。

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答案:

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解析:

{(Ⅰ) 证明部分需要利用特征多项式和特征值的概念。由于α和β是正交的单位向量,我们可以计算矩阵A的特征多项式,并从中得出特征值。因为存在三个不同的特征值,所以我们可以找到一个可逆矩阵P,使得P^-1AP是一个对角矩阵。

(Ⅱ) 对于求解P^-1AP的部分,我们需要利用已知的特征值和特征向量来构造矩阵P。然后计算P^-1和P^-1AP,得出结果为一个对角矩阵,其中的元素为对应的特征值。}

创作类型:
原创

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