已知n阶矩阵A满足A2=KA (k不为零)试证:A相似于对角阵。

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/21 15:49:55

楼上的解答不正确,k是一个特征值但怎么知道0就不是特征值呢。事实上A不一定满秩。
可以用最小多项式解决。由A2-KA=0知道x^2-kx=0是A的零化多项式。而最小多项式是它的因式所以最小多项式为x或x-k或x*(x-k)。
最小多项式为x时,A=0.
为x-k时,A=kE,是对角阵。
为x(x-k),(k不为0)时,根据可对角化当且仅当最小多项式是不同的一次因式的乘知A可对角化。

考虑A的列向量a1,a2,...,an。
A^2=kA,如果只看第一行的话我们有a1*A=k*a1,也就是说a1是A的一个特征向量。
同理a2,...,an也是A的特征向量,而且特征值为非0数k,所以A是满迭的。
A^(-1)*A*A=A^(-1)*k*A=kE,根据相似定义可以知道A相似于对角阵kE。