设A为n阶矩阵,r(A)=1.求证 A^2=kA

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/04/29 04:35:56
设A为n阶矩阵,r(A)=1.求证 A^2=kA

设A为n阶矩阵,r(A)=1.求证 A^2=kA
设A为n阶矩阵,r(A)=1.求证 A^2=kA

设A为n阶矩阵,r(A)=1.求证 A^2=kA
证明:因为r(A)=1
所以 A 有一个非零列向量α,且其余列向量都是α的倍数
(事实上,α是A的列向量组的一个极大无关组)
记α=(a1,a2,...,an)'
则 A = (k1α,k2α,...,knα) 某个ki=1.
= α(k1,k2,...,kn)
记 β = (k1,k2,...,kn)'
则 A = αβ'.
所以 A^2 = (αβ')(αβ')=α(β'α)β'=(β'α)αβ'=(β'α)A.
令 k = β'α
则 A^2=kA.
注:β'α 是两个向量的内积,是一个数.

可以想象成A只有1行非0,其他行全是0,因为经过初等变换知道r(A)=1,所以很好证