1、考研数学一(矩阵的特征值和特征向量)模拟试卷 4 及答案解析(总分:80.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:10,分数:20.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_2.设 A 是三阶矩阵,其特征值是 1,3,-2,相应的特征向量依次为 1 , 2 , 3 ,若 P=( 1 ,2 3 ,- 2 ),则 P -1 AP=( ) (分数:2.00)A.B.C.D.3.设 A 是 n 阶矩阵,下列命题中正确的是( )(分数:2.00)A.若 是 A T 的特征向量,那么 是 A 的特征向量。B.若 是 A * 的特征向量,那么 是 A 的
2、特征向量。C.若 是 A 2 的特征向量,那么 是 A 的特征向量。D.若 是 2A 的特征向量,那么 是 A 的特征向量。4.设 1 , 2 是矩阵 A 的两个不同的特征值,对应的特征向量分别为 1 , 2 ,则 1 ,A( 2 + 2 )线性无关的充分必要条件是( )(分数:2.00)A. 1 0。B. 2 0。C. 1 =0。D. 2 =0。5.若 n 阶可逆矩阵 A 的属于特征值 的特征向量是 ,则在下列矩阵中, 不是其特征向量的是( )(分数:2.00)A.(A+E) 2 。B.-3A。C.A * 。D.A T 。6.已知三阶矩阵 A 与三维非零列向量 ,若向量组 ,A,A 2 线性
3、无关,而 A 3 =3A-2A 2 ,那么矩阵 A 属于特征值 =-3 的特征向量是( )(分数:2.00)A.。B.A+2。C.A 2 -A。D.A 2 +2A-3。7.设 A 是 n 阶矩阵,P 是 n 阶可逆矩阵,n 维列向量 是矩阵 A 的属于特征值 的特征向量,那么在下列矩阵中, (1)A 2 。(2)P -1 AP。 (3)A T 。(4)E- (分数:2.00)A.1 个。B.2 个。C.3 个。D.4 个。8.已知矩阵 则与 A 相似的矩阵是( ) (分数:2.00)A.B.C.D.9.设 A 为 n 阶方阵,且 A k =O(k 为正整数),则( )(分数:2.00)A.A=
4、O。B.A 有一个不为 0 的特征值。C.A 的特征值全为 0。D.A 有 n 个线性无关的特征向量。10.已知 1 =(-1,1,t,4) T , 2 =(-2,1,5,t) T , 3 =(t,2,10,1) T 分别是四阶方阵 A的三个不同的特征值对应的特征向量,则( )(分数:2.00)A.t5。B.t-4。C.t-3。D.t-3 且 t-4。二、填空题(总题数:11,分数:22.00)11.设 A 为 n 阶实对称矩阵,且 A 2 =A,R(A)=r,则 A 的全部特征值为 1,行列式2E-3A= 2。(分数:2.00)填空项 1:_12.设矩阵 A= (分数:2.00)填空项 1:
5、_13.已知 A 是三阶实对称矩阵,特征值是 1,3,-2,其中 1 =(1,2,-2) T , 2 =(4,-1,a) T 分别是属于特征值 =1 与 =3 的特征向量,那么矩阵 A 属于特征值 =-2 的特征向量是 1。(分数:2.00)填空项 1:_14.设 3 阶矩阵 A 的特征值分别为 1,2,2,E 为 3 阶单位矩阵,则4A -1 -E= 1。(分数:2.00)填空项 1:_15.已知向量 = 是矩阵 A= (分数:2.00)填空项 1:_16.设 4 阶矩阵 A 和 B 相似,如果 B * 的特征值是 1,-1,2,4,则A * = 1。(分数:2.00)填空项 1:_17.设
6、 =(1,-1,a) T ,=(1,a,2) T ,A=E+ T ,且 =3 是矩阵 A 的特征值,则矩阵 A 属于特征值 =3 的特征向量是 1。(分数:2.00)填空项 1:_18.设 3 阶矩阵 (分数:2.00)填空项 1:_19.设 4 阶方阵 (分数:2.00)填空项 1:_填空项 1:_20.已知矩阵 A= (分数:2.00)填空项 1:_21.设 3 阶矩阵 A 与 B 相似,且3E+2A=0,3E+B=E-2B=0,则行列式A的代数余子式 A 11 +A 22 +A 33 = 1。(分数:2.00)填空项 1:_三、解答题(总题数:19,分数:38.00)22.解答题解答应写
7、出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_23.设 A= (分数:2.00)_24.设 A= (分数:2.00)_25.设 n 阶矩阵 A 满足 A 2 +2A 2 =O,证明矩阵 A+E 可逆。(分数:2.00)_26.设 1 , 2 是矩阵 A 属于不同特征值的特征向量,证明 1 + 2 不是矩阵 A 的特征向量。(分数:2.00)_27.三阶矩阵 A 满足 A i =i i (i=1,2,3),其中列向量 1 =(1,2,2) T , 2 =(2,-2,1) T , 3 =(-2,-1,2) T ,试求矩阵 A。(分数:2.00)_28.判断矩阵 A= (分数:2.00)_29
8、.设 A 为 3 阶矩阵, 1 , 2 , 3 是线性无关的 3 维列向量,且满足 A 1 = 1 + 2 + 3 ,A 2 =2 2 + 3 ,A 3 =2 2 +3 3 。 ()求矩阵 B 使得 A( 1 , 2 , 3 )=( 1 , 2 , 3 )B; ()求矩阵 A 的特征值; ()求可逆矩阵 P 使得 P -1 AP 为对角矩阵。(分数:2.00)_30.设 A= (分数:2.00)_31.某试验性生产线每年一月份进行熟练工与非熟练工的人数统计,然后将 熟练工支援其他生产部门,其缺额由新招收的非熟练工补齐。新、老非熟练工经过培训及实践至年终考核有 成为熟练工。设第 n 年一月份统计
9、的熟练工和非熟练工所占百分比分别为 x n 和 y n ,记成 n = ()求 n+1 与 n 的关系式,并写成矩阵形式: n+1 =A n ; ()求矩阵 A 的特征值与特征向量; ()若 0 = (分数:2.00)_32.设 3 阶实对称矩阵 A 的秩为 2, 1 = 2 =6 是 A 的二重特征值。若 1 =(1,1,0) T , 2 =(2,1,1) T , 3 =(-1,2,-3) T 都是 A 的属于特征值 6 的特征向量。求 A 的另一个特征值和对应的特征向量。(分数:2.00)_33.设 A 为 3 阶实对称矩阵,A 的秩为 2,且 (分数:2.00)_34.已知矩阵 A= (
10、分数:2.00)_35.设 A 为三阶矩阵,且 A i =i i (i=1,2,3),其中 1 = , 2 = , 3 = (分数:2.00)_36.设 A 为正交矩阵,证明:()A=1;()若A=-1,则E+A=0。(分数:2.00)_37.设 A= (分数:2.00)_38.设矩阵 A 与 B 相似,且 ()求 a,b 的值; ()求可逆矩阵 P,使 P -1 AP=B。(分数:2.00)_39.在某国,每年有比例为 p 的农村居民移居城镇,有比例为 q 的城镇居民移居农村。假设该国总人口数不变,且上述人口迁移的规律也不变。把 n 年后农村人口和城镇人口占总人口的比例依次记为 x n 和
11、y n (x n +y n =1)。 ()求关系式 中的矩阵 A; ()设目前农村人口与城镇人口相等,即 (分数:2.00)_40.已知矩阵 A= (分数:2.00)_考研数学一(矩阵的特征值和特征向量)模拟试卷 4 答案解析(总分:80.00,做题时间:90 分钟)一、选择题(总题数:10,分数:20.00)1.选择题下列每题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。(分数:2.00)_解析:2.设 A 是三阶矩阵,其特征值是 1,3,-2,相应的特征向量依次为 1 , 2 , 3 ,若 P=( 1 ,2 3 ,- 2 ),则 P -1 AP=( ) (分数:2.00)A. B.C.D.解
12、析:解析:由题意得,A 2 =3 2 ,因此有 A(- 2 )=3(- 2 ),即当 2 是矩阵 A 属于特征值=3 的特征向量时,- 2 仍是矩阵 A 属于特征值 =3 的特征向量。同理 2 3 仍是矩阵 A 属于特征值=-2 的特征向量。 当 P -1 AP= 时,P 由 A 的特征向量所构成, 由 A 的特征值所构成,且 P 的列向量与 对角线上的元素的位置是一一对应的。因为已知矩阵 A 的特征值是 1,3,-2,故对角矩阵 对角线上元素应当由 1,3,-2 构成,因此排除(B)、(C)。 由于 2 3 是属于 =-2 的特征向量,所以-2在对角矩阵 中应当是第 2 列第 2 行的元素,
13、故应选(A)。3.设 A 是 n 阶矩阵,下列命题中正确的是( )(分数:2.00)A.若 是 A T 的特征向量,那么 是 A 的特征向量。B.若 是 A * 的特征向量,那么 是 A 的特征向量。C.若 是 A 2 的特征向量,那么 是 A 的特征向量。D.若 是 2A 的特征向量,那么 是 A 的特征向量。 解析:解析:若 是 2A 的特征向量,即(2A)=,0。那么 A= ,所以 是矩阵 A属于特征值 的特征向量,故(D)正确。 由于(E-A)x=0 与(E-A T )x=0 不一定同解,所以口不一定同时是 A T 和 A 的特征向量。 例如 4.设 1 , 2 是矩阵 A 的两个不同
14、的特征值,对应的特征向量分别为 1 , 2 ,则 1 ,A( 2 + 2 )线性无关的充分必要条件是( )(分数:2.00)A. 1 0。B. 2 0。 C. 1 =0。D. 2 =0。解析:解析:设 k 1 1 +k 2 A( 1 + 2 )=0,由题设条件得(k 1 + 1 k 2 ) 1 + 2 k 2 2 =0,由于 1 , 2 是属于 A 的不同特征值的特征向量,故 1 , 2 线性无关,从而 所以, 1 ,A( 1 + 2 )线性无关 k 1 =k 2 =0 行列式 5.若 n 阶可逆矩阵 A 的属于特征值 的特征向量是 ,则在下列矩阵中, 不是其特征向量的是( )(分数:2.00
15、)A.(A+E) 2 。B.-3A。C.A * 。D.A T 。 解析:解析:由题意 A=,所以 (A+E) 2 =(A 2 +2A+E)=( 2 +2+1)=(+1) 2 , 且 -3A=-3,A * =AA -1 = 6.已知三阶矩阵 A 与三维非零列向量 ,若向量组 ,A,A 2 线性无关,而 A 3 =3A-2A 2 ,那么矩阵 A 属于特征值 =-3 的特征向量是( )(分数:2.00)A.。B.A+2。C.A 2 -A。 D.A 2 +2A-3。解析:解析:由已知 A 3 +2A 2 -3A=0,即有 (A+3E)(A 2 -A)=0=O(A 2 -A)。 因为,A,A 2 线性无
16、关,那么必有 A 2 -Aa0,所以,A 2 -A 是矩阵 A+3E 属于特征值 =0 的特征向量,亦即矩阵 A 属于特征值 =-3 的特征向量。所以应选(C)。7.设 A 是 n 阶矩阵,P 是 n 阶可逆矩阵,n 维列向量 是矩阵 A 的属于特征值 的特征向量,那么在下列矩阵中, (1)A 2 。(2)P -1 AP。 (3)A T 。(4)E- (分数:2.00)A.1 个。B.2 个。 C.3 个。D.4 个。解析:解析:由题意 A=,0,于是有 A 2 =A()=A= 2 ,0,即 必是 A 2 属于特征值 2 的特征向量。 又 (E- A)=- A=(1- ),0, 知 必是矩阵
17、E- A 属于特征值 1- 8.已知矩阵 则与 A 相似的矩阵是( ) (分数:2.00)A.B. C.D.解析:解析:对于(B)选项中的矩阵 B,有9.设 A 为 n 阶方阵,且 A k =O(k 为正整数),则( )(分数:2.00)A.A=O。B.A 有一个不为 0 的特征值。C.A 的特征值全为 0。 D.A 有 n 个线性无关的特征向量。解析:解析:设 是 A 的一个特征值,则 k 是 A k 的特征值。因为 A k =O,且零矩阵的特征值只能是零,所以 A k 的全部特征值应为 0,从而 k =0,故 =0。故选(C)。10.已知 1 =(-1,1,t,4) T , 2 =(-2,
18、1,5,t) T , 3 =(t,2,10,1) T 分别是四阶方阵 A的三个不同的特征值对应的特征向量,则( )(分数:2.00)A.t5。 B.t-4。C.t-3。D.t-3 且 t-4。解析:解析:因为矩阵的不同特征值对应的特征向量必线性无关,所以 R( 1 , 2 , 3 )=3。对矩阵( 1 , 2 , 3 )作初等行变换,即 二、填空题(总题数:11,分数:22.00)11.设 A 为 n 阶实对称矩阵,且 A 2 =A,R(A)=r,则 A 的全部特征值为 1,行列式2E-3A= 2。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案: 1 = 2 = r =1, r+1 =
19、 r+2 = n =0;(-1) r 2 n-r)解析:解析:设 是矩阵 A 的任意一个特征值, 是属于 的特征向量,即 A=。 在等式 A 2 =A两边右乘 ,得 A 2 =A,也就是 2 =,即( 2 -)=0。因 0,故有 2 -=0,可得 A 的特征值 =0 或 1。 又已知 A 为实对称矩阵,则必可相似对角化,而 A 的秩 R(A)=r,因此 A 的特征值为 1 = 2 = r =1, r+1 = r+2 = n =0, 进而可知矩阵 2E-3A 的特征值为 1 = r =2-31=-1, r+1 = n =2-30=2, 故 2E-3A=(-1) r 2 n-r 。12.设矩阵 A
20、= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:y=4,x=-1,z 为任意实数)解析:解析:依题意有E-A=(-1)(-2)(-3)=(-1)( 2 -5+6),即 13.已知 A 是三阶实对称矩阵,特征值是 1,3,-2,其中 1 =(1,2,-2) T , 2 =(4,-1,a) T 分别是属于特征值 =1 与 =3 的特征向量,那么矩阵 A 属于特征值 =-2 的特征向量是 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:k(0,1,1) T ,k0)解析:解析:因为 A 是实对称矩阵,不同特征值的特征向量相互正交,设 =-2 的特征向量是 3 =(x 1 ,x
21、 2 ,x 3 ) T ,那么有 解得 a=1,又由方程组 14.设 3 阶矩阵 A 的特征值分别为 1,2,2,E 为 3 阶单位矩阵,则4A -1 -E= 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:3)解析:解析:由已知条件可得,A -1 的特征值为 15.已知向量 = 是矩阵 A= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:1 或-2)解析:解析:设 A 是 A -1 对应于 的特征值,则 A -1 =,即 =A,亦即 于是得方程组 16.设 4 阶矩阵 A 和 B 相似,如果 B * 的特征值是 1,-1,2,4,则A * = 1。(分数:2.00)填空
22、项 1:_ (正确答案:正确答案:-8)解析:解析:已知 B * 的特征值,所以B * =1(-1)24=-8,又B * =BB -1 =B 4 B -1 =B 3 =-8,所以B=-2。 又 A 和 B 相似,所以A=B=2,于是A * =AA -1 =A 4 A -1 =A 3 =-8。17.设 =(1,-1,a) T ,=(1,a,2) T ,A=E+ T ,且 =3 是矩阵 A 的特征值,则矩阵 A 属于特征值 =3 的特征向量是 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:k(1,-1,1) T ,k0)解析:解析:令 B= T ,那么可知矩阵 B 的秩是 1,且 T
23、 =a+1,因此鼬= T =(a+1),由此可知矩阵 B 的特征值为 a+1,0,0。那么 A=E+B 的特征值为 a+2,1,1。 又因为 =3 是矩阵 A 的特征值,因此 1+(a+1)=3,可得 a=1。于是就有 B=2。 =(1,-1,1) T 是矩阵 B 属于特征值 =2 的特征向量,也就是矩阵 A 属于特征值 =3 的特征向量。18.设 3 阶矩阵 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:-2)解析:解析:由于矩阵 A 只有一个线性无关的特征向量,所以可知矩阵 A 有 3 重特征值,设 是 A 的特征值。由矩阵的迹的性质,有 3=4-2+1,因此得 =1。于是有19
24、.设 4 阶方阵 (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:6)填空项 1:_ (正确答案:2)解析:解析:方阵的特征多项式20.已知矩阵 A= (分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:-2)解析:解析:因为 E-A= =(-2)(-3) 2 , 所以矩阵 A 的特征值为 2,3,3。因为矩阵 A的特征值有重根,所以有 =3 有两个线性无关的特征向量 (3E-A)x=0 有两个线性无关的解 R(3E-A)=1。 那么 3E-A= 21.设 3 阶矩阵 A 与 B 相似,且3E+2A=0,3E+B=E-2B=0,则行列式A的代数余子式 A 11 +A 22 +A 3
25、3 = 1。(分数:2.00)填空项 1:_ (正确答案:正确答案:*)解析:解析:由3E+2A=0 知,矩阵 A 有一个特征值 1 = 由3E+B=E-2B=0 知,矩阵 B有两个特征值分别为 2 =-3, 3 = 又因为 A 与 B 相似,所以 A 与 B 有相同的特征值。从而 A 的特征值为 1 = , 2 =-3, 3 = 。于是 A * 的特征值为 。因此 A 11 +A 22 +A 33 =tr(A * )= 三、解答题(总题数:19,分数:38.00)22.解答题解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。(分数:2.00)_解析:23.设 A= (分数:2.00)_正确答案:(正确
26、答案:由E-A= =(+2) 2 (-4)=0,得 1 = 2 =-2, 2 =4。 当 1 = 2 =-2 时,由(-2E-A)x=0,得 =-2 对应的两个线性无关的特征向量为 1 = , 2 = ,所以 A 的属于特征值-2 的特征向量为 k 1 1 +k 2 2 ,其中 k 1 ,k 2 不全为 0; 当 3 =4 时,由(4E-A)x=0,得 =4 对应的特征向量为 3 = )解析:24.设 A= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 A 的特征方程 =(-9)(-1) 2 =0, 得 A 的特征值 1 =9, 2 = 3 =1,从而A=119=9。若 A 的特征值为 ,则对
27、应 A * 的特征值为 ,于是 A * 的特征值为1,9,9。 当 1 =9 时,对(9E-A)x=0 的系数矩阵作初等行变换, 得矩阵 A 属于特征值 1 =9的特征向量 1 =(1,2,3) T ,对应 A * 属于特征值 =1 的全部特征向量为 k 1 1 ,其中 k 1 为非零常数。 当 2 = 3 =1 时,对(E-A)x=0 的系数矩阵作初等行变换, )解析:25.设 n 阶矩阵 A 满足 A 2 +2A 2 =O,证明矩阵 A+E 可逆。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 A 3 +2A 2 =O 可知,矩阵 A 的特征值均满足 3 +2 2 =0 。因此 A 的特征值
28、只能为 0 或-2,A+E 的特征值均为 1 或-1,故A+E0,因此 A+E 可逆。)解析:26.设 1 , 2 是矩阵 A 属于不同特征值的特征向量,证明 1 + 2 不是矩阵 A 的特征向量。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 A 1 = 1 1 ,A 2 = 2 2 ,且 2 2 ,假设 1 + 2 是矩阵 A 属于特征值 的特征向量,即 A( 1 + 2 )=( 1 + 2 )。 再由 A( 1 + 2 )=A 1 +A 2 = 1 1 + 2 2 得 (- 1 ) 1 +(- 2 ) 2 =0。 因为属于不同特征值的特征向量线性无关,所以 - 1 =0,- 2 =0 )解
29、析:27.三阶矩阵 A 满足 A i =i i (i=1,2,3),其中列向量 1 =(1,2,2) T , 2 =(2,-2,1) T , 3 =(-2,-1,2) T ,试求矩阵 A。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由题设条件可得,A 1 = 1 ,A 2 =2 2 ,A 2 =3 3 ,所以 1 , 2 , 3 是矩阵 A 不同特征值的特征向量,故它们线性无关。利用分块矩阵,则有 A( 1 , 2 , 3 )=( 1 ,2 2 ,3 3 ), 因为矩阵( 1 , 2 , 3 )可逆,故 A=( 1 ,2 2 ,3 3 )( 1 , 2 , 3 ) -1 )解析:28.判断矩阵
30、A= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由E-A=(-1) 2 (+2)=0 可得到矩阵 A 的特征值是 1 = 2 =1, 3 =-2。 由于 A-E= )解析:29.设 A 为 3 阶矩阵, 1 , 2 , 3 是线性无关的 3 维列向量,且满足 A 1 = 1 + 2 + 3 ,A 2 =2 2 + 3 ,A 3 =2 2 +3 3 。 ()求矩阵 B 使得 A( 1 , 2 , 3 )=( 1 , 2 , 3 )B; ()求矩阵 A 的特征值; ()求可逆矩阵 P 使得 P -1 AP 为对角矩阵。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:()根据题设有 A( 1 , 2 ,
31、3 )=(A 1 ,A 2 ,A 3 )=( 1 + 2 + 3 ,2 2 + 3 ,2 2 +3 3 ) =( 1 , 2 , 3 ) 于是 ()令 P 1 =( 1 , 2 , 3 ),因为 1 , 2 , 3 线性无关,所以 P 1 可逆,且由()的结论 P 1 -1 AP 1 =B,可知 AB。 由 B 的特征方程 E-B= =(-1) 2 (-4)=0 得矩阵 B 的特征值为 1,1,4,由相似矩阵的性质可知矩阵 A 的特征值也是 1,1,4。 ()由()的结论知 B 的特征值分别是 1,1,4,于是解(E-B)x=0,得矩阵 B 属于特征值 1 的线性无关的特征向量 1 =(-1,
32、1,0) T , 2 =(-2,0,1) T ;解(4E-B)x=0,得矩阵 B 属于特征值 4 的特征向量 2 =(0,1,1) T 。 令 P 2 =( 1 , 2 , 3 ),则有 P 2 -1 BP 2 = 将 P 1 -1 AP 1 =B 代入可得 P 2 -1 P 1 -1 AP 1 P 2 = 令 P=P 1 P 2 =( 1 , 2 , 3 ) =(- 1 + 2 ,-2 1 + 3 , 2 + 3 ), 则 P -1 AP= )解析:30.设 A= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由E-A= =(-1)(-2) 2 =0,得矩阵 A 的特征值 1 =1, 2 = 3
33、 =2。 当 1 =1 时,由(E-A)x=0,得相应的特征向量 1 = 当 2 = 3 =2 时,由(2E-A)x=0,得两个线性无关的特征向量 2 = , 3 = 令 P= ,则有 P -1 AP= ,两边分别 n 次方得,P -1 A n P= ,于是 A n = P -1 )解析:31.某试验性生产线每年一月份进行熟练工与非熟练工的人数统计,然后将 熟练工支援其他生产部门,其缺额由新招收的非熟练工补齐。新、老非熟练工经过培训及实践至年终考核有 成为熟练工。设第 n 年一月份统计的熟练工和非熟练工所占百分比分别为 x n 和 y n ,记成 n = ()求 n+1 与 n 的关系式,并写
34、成矩阵形式: n+1 =A n ; ()求矩阵 A 的特征值与特征向量; ()若 0 = (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:()依题意有 用矩阵表示,即为 ()令特征多项式 因此,得矩阵 A 的特征值 1 =1, 2 = 当 =1 时,由(E-A)x=0,得基础解系 1 = ,因此矩阵A 属于 =1 的特征向量是 k 1 1 (k 1 0)。 当 = 时,由( E-A)x=0,得基础解系 2 = ,因此矩阵 A 属于 = 的特征向量是 k 2 2 (k 2 0)。 ()设 x 1 1 +x 2 2 = 0 ,即 于是 0 = 2 ,那么 A 0 = A 1 + A 2 。故 )解析:3
35、2.设 3 阶实对称矩阵 A 的秩为 2, 1 = 2 =6 是 A 的二重特征值。若 1 =(1,1,0) T , 2 =(2,1,1) T , 3 =(-1,2,-3) T 都是 A 的属于特征值 6 的特征向量。求 A 的另一个特征值和对应的特征向量。(分数:2.00)_正确答案:(正确答案:由 R(A)=2,知 A 的另一个特征值为 3 =0。设 3 对应的特征向量为 x=(x 1 ,x 2 ,x 3 ) T ,由题设知, 1 x=0, 2 x=0,即 )解析:33.设 A 为 3 阶实对称矩阵,A 的秩为 2,且 (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:设 A= ,有 易得 a=0,c=1,b=0,e=0,f=0,于是 再由 R(A)=2,得 d=0,因此 A= )解析:34.已知矩阵 A= (分数:2.00)_正确答案:(正确答案:()矩阵 A 的特征多项式 (-4)(-1) 2 , 所以 A 的特征值为 1 =4, 2 = 3 =1,由 得 A 属于 1 =4 的特征向量 p 1 =(1,1,1) T 。 由 得 A 属于 2 = 3 =1 的两个线性无关的特