|λA+(1-λ)B|=λ|A|+(1-λ)B
时间: 2023-11-08 08:05:17 浏览: 162
这个式子是矩阵的谱范数的性质,其中A和B是n阶方阵,λ是一个实数。谱范数是矩阵的所有特征值的绝对值的最大值。因此,|λA+(1-λ)B|=λ|A|+(1-λ)|B|,其中|A|和|B|分别是矩阵A和B的行列式的绝对值。这个性质可以通过以下步骤证明:
1. 由于A和B都是n阶方阵,它们都有n个特征值。设λ1, λ2, ..., λn是A的特征值,μ1, μ2, ..., μn是B的特征值。
2. 对于任意向量x,有|(λA+(1-λ)B)x|≤|λA x|+|(1-λ)B x|,根据矩阵范数的定义,有|λA+(1-λ)B|≤λ|A|+(1-λ)|B|。
3. 另一方面,对于任意向量y,有|(λA+(1-λ)B)y|≥λ|A y|+(1-λ)|B y|,因此|λA+(1-λ)B|≥λ|A|+(1-λ)|B|。
4. 综上所述,|λA+(1-λ)B|=λ|A|+(1-λ)|B|,证毕。
相关问题
设四阶矩阵A与B相似,A的特征值为1/2、1/3、1/4、1/5,则|B^-1 -E|=
根据矩阵相似的性质,相似矩阵有相同的特征值,因此矩阵B的特征值也为1/2、1/3、1/4、1/5。
由于B与A相似,因此它们有相同的特征多项式,即:
|λE-B| = |λE-A|
将λ分别取1/2、1/3、1/4、1/5代入上式,可得:
(1/2-λ)(1/3-λ)(1/4-λ)(1/5-λ) = (1/2-λ)(1/3-λ)(1/4-λ)(1/5-λ)
因此,|B-E| = 1。
又因为矩阵B可逆,所以|B|≠0,从而有:
|B^-1 - E| = |B^-1| |B-E| = 1/|B| = 1/(1/2×1/3×1/4×1/5) = 120
因此,|B^-1 - E| = 120。
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