设矩阵A=(1,2,3 2,1,3 3,3,6)求A的特征值,特征向量~

2个回答

  • 设矩阵A的特征值为λ

    则A-λE=1-λ 2 3

    2 1-λ 3

    3 3 6-λ

    令其行列式等于0,即

    1-λ 2 3

    2 1-λ 3

    3 3 6-λ 第2行减去第1行

    =

    1-λ 2 3

    1+λ -1-λ 0

    3 3 6-λ 第1列加上第2列

    =

    3-λ 2 3

    0 -1-λ 0

    6 3 6-λ 按第2行展开

    =(-1-λ)[(3-λ)(6-λ) -18]=0

    化简得到λ (-1-λ)(λ -9)=0

    解得

    方阵A的特征值为:λ1=0,λ2= -1,λ3=9

    当λ=0时,

    A-0E=1 2 3

    2 1 3

    3 3 6 第2行减去第1行乘以2,第3行减去第1行乘以3

    1 2 3

    0 -3 -3

    0 -3 -3 第3行减去第2行,第2行除以-3,第1行减去第2行×2

    1 0 1

    0 1 1

    0 0 0

    得到其基础解系为(1,1,-1)^T

    当λ= -1时,

    A+E =2 2 3

    2 2 3

    3 3 7 第2行减去第1行,第3行减去第1行×1.5

    2 2 3

    0 0 0

    0 0 2.5 第3行除以2.5,第1行减去第3行乘以3,第2第3行交换,第1行除以2

    1 1 0

    0 0 1

    0 0 0

    得到其基础解系为(1,-1,0)^T

    当λ=9时,

    A-9E=-8 2 3

    2 -8 3

    3 3 -3 第3行除以3,第1行加上第3行×8,第2行减去第3行×2

    0 10 -5

    0 -10 5

    1 1 -1 第1行加上第2行,第2行除以 -10,第3行减去第2行,第1行和第3行交换

    1 0 -0.5

    0 1 -0.5

    0 0 0

    得到其基础解系为(1,1,2)^T

    所以A的3个特征值为0,-1和9,

    其对应的特征向量分别为(1,1,-1)^T、(1,-1,0)^T和(1,1,2)^T