矩陣論習題

2022-11-27 04:12:02 字數 534 閱讀 4912

1、 設為歐氏空間的乙個標準正交基,且。證明: 線性變換是正交變換當且僅當。

證明:而是正交變換

所以得:

因此or

2、 若是實對稱矩陣,是實反對稱矩陣,且,則矩陣是酉矩陣。

證明:下面接著證明,

即證明3、 設,用jordan標準形方法計算。(書p150,7)我算出來的是而書上答案是

書上答案錯了,用待定係數法算出的正確答案是與matlab中用expm(a)計算出的結果一致:

7.3891 0 07.3891 0.

0000 7.38917.3891 -7.

3891 14.7781該題的難點是jordan變換矩陣p的計算,尤其是第二個特徵向量的選取,否則算不出相應的廣義特徵向量。

4、 證明:正交矩陣(酉矩陣)的特徵值的模為1,不同特徵值所對應的特徵向量是正交的。

此題的證明上課時在黑板上寫過

設則兩邊共軛轉置,得

因此因為,所以

因為(??理由自己想一下),所以

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