设λ1 λ2是n阶矩阵A的两个不同特征值 对应的特征向量分别为α1 α2 试证:c1α1+c2α2(c1≠0 c2≠0为常数)不是A的特

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设λ1,λ2是n阶矩阵A的两个不同特征值,对应的特征向量分别为α1,α2,试证:c1α1+c2α2(c1≠0,c2≠0为常数)不是A的特征向量.

热搜:n阶方阵a与对角矩阵相似的充要条件

答案解析

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  • (用反证法)设c1α1+c2α2为A的属于特征值λ的特征向量,于是
       A(c1α1+c2α2)=λ(c1α1+c2α2)=c1λα1+c2λα2,
       因为
       Aα1=λ1α1,Aα2=λ2α2
       所以
       A(c1α1+c2α2)=c1Aα1+c2Aα2=c1λ1α1+c2λ2α2
       由此得
       c1λ1α1+c2λ2α2=c1λα1+c2λα2
       即
       c1(λ-λ1)α1+c2(λ-λ2)α2=0.
       又因为α1,α2线性无关,且c1≠0,c2≠0.
       所以λ=λ1=λ2,这与条件矛盾.故c1α1+c2α2不是A的特征向量.