线性代数：设三阶实对称矩阵A的特征值为λ1=-1,λ2=λ3=1,已知A的属于λ1=-1的特征向量为p1={0,1,1}求出A的属于特征值λ2=λ3=1的特征向量,并求出对称矩阵A.设特征向量x={x1,x2,x3}转置.求出的两个特

Question

线性代数：设三阶实对称矩阵A的特征值为λ1=-1,λ2=λ3=1,已知A的属于λ1=-1的特征向量为p1={0,1,1}
求出A的属于特征值 λ2=λ3=1的特征向量,并求出对称矩阵A.
设特征向量x={x1,x2,x3}转置. 求出的两个特征向量,x1要分别取1,0嘛?这是什么原因.
解出来其中之一是p2={1,0,0}转置 p2={0,1,-1}转置.为什么不让p2={1,1,-1},是不是跟线性无关有关系?如果 是两个向量怎么判断相关性呢?我只会三个向量的...

Answer 1

第一个问题：
由于属于不同特征值的特征向量是相互正交的.
因此属于1的特征向量与属于-1的特征向量正交,假设属于1的特征向量为(x,y,z)则：
y+z=0,x任意
这样得到基础解系 α=(1,0,0) β=(0,1,-1)
属于1的特征向量可以视为α和β的线性组合!也就是说矩阵A属于1的特征子空间是二维的.
你说的p2={1,1,-1},也是属于1的特征向量,但是还应该找一个与{1,1,-1}线性无关,且与p1={0,1,1}正交的向量.这样才能保证特征子空间是二维的.

第二个问题：
两个向量α和β判断相关性很简单,令k1*α+k2*β=0.如果α和β都有n个分量,得到一个具有n个方程2个未知数的方程,写出系数矩阵A,如果系数矩阵的秩=2,则线性无关.如果系数矩阵的秩<2,则线性相关!