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|=
时间: 2023-09-13 09:04:37 浏览: 73
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。
相关问题
矩阵1 2 1 0 1 0 0 0 3特征值为1 1 3能否相似对角化
可以相似对角化。
首先,由于特征值都是实数,因此这个矩阵是对称矩阵。根据实对称矩阵的谱定理,该矩阵可以相似对角化,即存在一个可逆矩阵 P,使得 $P^{-1}AP=D$,其中 D 是一个对角矩阵,其对角线上的元素就是特征值。
接下来,我们需要求出特征向量并构成特征向量矩阵 P。对于每个特征值,求出其对应的特征向量即可。由于特征值 1 有两个线性无关的特征向量,而特征值 3 只有一个线性无关的特征向量,因此特征向量矩阵可以取为:
$$
P = \begin{bmatrix}
1 & 0 & -1 \\
0 & 1 & 0 \\
1 & 0 & 0
\end{bmatrix}
$$
最后,我们可以验证一下是否满足相似对角化的条件:$P^{-1}AP=D$。将 P、A、D 带入公式中进行计算,可以发现等式成立,因此该矩阵可以相似对角化。
已知a与b相似,若a为三阶矩阵,且|2a|=24,|b*|=
我可以回答这个问题。根据题意,我们可以得到:
|2a|=24
即
|a|=12
因为a与b相似,所以它们有相同的特征值。设a的特征值为λ,则有:
|a-λI|=0
因为a是三阶矩阵,所以它有三个特征值。设它们分别为λ1,λ2,λ3,则有:
λ1+λ2+λ3=Tr(a)
λ1λ2+λ1λ3+λ2λ3=det(a)
根据题意,我们知道:
|b*|=|b|=2|a|=24
因为b与a相似,所以它们有相同的特征值。设b的特征值为μ,则有:
|b-μI|=0
因为b是三阶矩阵,所以它有三个特征值。设它们分别为μ1,μ2,μ3,则有:
μ1+μ2+μ3=Tr(b)
μ1μ2+μ1μ3+μ2μ3=det(b)
根据相似矩阵的性质,我们知道:
Tr(b)=Tr(a)=λ1+λ2+λ3
det(b)=det(a)=λ1λ2λ3
因此,我们可以得到:
μ1+μ2+μ3=λ1+λ2+λ3=Tr(a)=12
μ1μ2+μ1μ3+μ2μ3=λ1λ2λ3=det(a)=144
又因为:
|b*|=2|a|=24
所以:
μ1μ2μ3=12
现在我们有了μ1,μ2,μ3的值,我们可以计算出b的行列式:
det(b)=(μ1-λ)(μ2-λ)(μ3-λ)
将λ取为μ1,μ2,μ3中的一个,代入上式,就可以得到b的行列式。因为b是三阶矩阵,所以它有三个行列式。设它们分别为d1,d2,d3,则有:
d1=(μ1-λ1)(μ2-λ1)(μ3-λ1)
d2=(μ1-λ2)(μ2-λ2)(μ3-λ2)
d3=(μ1-λ3)(μ2-λ3)(μ3-λ3)
因此,我们可以得到b的行列式:
det(b)=d1+d2+d3
至此,我们就得到了b的行列式。