试题要求:
设矩阵,,,求的特征值与特征向量,其中为的伴随矩阵,为3阶单位矩阵。(本题满分10分)
试题来源:2003年考研《数学一》真题及答案解析
试题解析:
答案:
由于,所以的特征值,
设是的属于λ的特征向量:,
故η是的属于的特征向量,
又因,故λ是属于的特征向量,
由于与相似:
,即,
,
所以是属于的特征向量,
所以,
知的特征值,
通过计算可得的特征值λ1=λ2=1的线性无关的特征向量可取为
,,
属于的一个特征向量可取
并且,
于是的属于特征值的特征向量可以取为
,与
,
的属于特征值的特征向量可取为
。
所以的特征值为9,9,3。
属于特征值9(二重)的全体特征向量为
,
其中k1,k2为不同时为零的任意常数。
属于特征值3的全体特征向量为:
,
其中k3为任意非零常数。
解析:
本题主要考查了矩阵的特征值和特征向量的概念、性质、计算,计算量较大。
考点:矩阵的特征值和特征向量的概念、性质