設A為n階實對稱矩陣,證明 秩(A)n的充分必要條件為存在

2021-03-10 17:47:40 字數 1384 閱讀 6138

1樓:猴戳滔

|「必要性」bai(?)

利用反證法

du進行證明.

反設:zhir(a)<n,則|daoa|=0.於是λ=0是a的特專征值,

假設相應的特徵向量為x,即

屬:ax=0(x≠0),

所以:xtat=0.

從而:xt(ab+bta)x=xtabx+xtbtax=0,與ab+bta是正定矩陣矛盾,故假設不成立.所以,秩(a)=n.

「充分性」(?)

因為 r(a)=n,

所以a的特徵值λ1,λ2,…,λn全不為0.取矩陣b=a,則:ab+bta=aa+aa=2a2,它的特徵值為:2λ

,2λ,…,2λ

n全部為正,

所以ab+bta是正定矩陣.

2樓:左陽曜麻夜

首先知bai道一個定理:

a正定du

<=>存在可逆矩陣c,使

zhi得a=c*c的轉置dao

接下來證明你的題:

版因為a正定

所以存在可逆矩陣c,使權得a=c*c的轉置設c的逆的轉置=d

則d可逆,且

a的逆=d*d的轉置

(對上式兩邊取逆就得到了)

所以a的逆也是正定的

而a*a的伴隨=|a|*e

所以a的伴隨=|a|*a的逆

其中|a|是a的行列式,是一個正數

即為一個正數乘以一個正定陣,所以是正定的

試證明:設a為n階實對稱矩陣,且a^2=a,則存在正交矩陣t,使得t^-1at=diag(er,0),其中r為秩,er為r階單位矩陣

3樓:drar_迪麗熱巴

^證明:

a為實對稱矩陣,則幣可以對角化,

令aa=xa則

a^2=a

x^2a^2=xa

x(x-1)a=0

a≠0,x=0,1

則a矩陣的特徵值只能為0,1

所以r(a)=r(λ)=特徵值非0的個數

所以必存在可逆矩陣t使得

t^(-1)at=diag(er,0)

基本性質

1.對於任何方形矩陣x,x+xt是對稱矩陣。

2.a為方形矩陣是a為對稱矩陣的必要條件。

3.對角矩陣都是對稱矩陣。

4.兩個對稱矩陣的積是對稱矩陣,當且僅當兩者的乘法可交換。兩個實對稱矩陣乘法可交換當且僅當兩者的特徵空間相同。

4樓:匿名使用者

∵a是是對稱的

∴存在正交矩陣t,使得t^-1at是對角型的,設對角線上是d1,d2,...dn

則由a^2=a有di^2=di,1<=i<=n所以di=0或1

整理一下就是(er,0)

設a為n階實對稱矩陣且為正交矩陣,證明A的平方等於E線代

a是對稱陣,所以a a t,又因為a是正交矩陣,所以 a a t e,所以,a 2 e 設a是實對稱矩陣,且a的平方 0,證明a 0 用數學歸納法證明。證明當a為n階實矩陣時成立,那麼推論出a為n 1時也成立,再證明n 1時成立,即可。採用矩陣分塊的方法,從a平方 0即可得出元素為0的結論。設矩co...

1 設A為n階對稱矩陣,P為n階可逆矩陣,證明B P T

b bait p t ap t p t a t p p t a p b 所以b也是對稱陣du 因為p是可逆陣,所zhi以r p n 然後利dao 用兩個不等式 回 r ap r a r p n r a n n r a 1 r ap min r a 2 由 1 2 得到r ap r a 同樣的,再把答...

設A,B為n階矩陣,若ABE,證明ABBA

如果a b e 那麼代入得到 ab a e a a a2 ba e a a a a2 顯然ab ba 設a,b都是n階矩陣,ab a b,證明 1 a e,b e都可逆 2 ab ba 1 a e,b e是n階方陣,b e a e b e ab a b e e因此,a e,b e互為逆矩陣 2 根據...