作业帮 > 数学 > 作业

已知a是A属于特征值λ(可能为0)的特征向量,证明:a是A*的特征向量

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/18 01:14:01
已知a是A属于特征值λ(可能为0)的特征向量,证明:a是A*的特征向量
已知Aa=λa,而我们知道A*A=|A|E,所以如果λ不为0很简单由
λA*a=A*Aa=|A|a得A*a=(|A|/λ)a所以a为A*的特征向量;
下面讨论λ为0.
注意到如果|A|不为0时即A可逆时,必定λ不为0(因为可逆矩阵Ax=0只有零解),所以我们下面相当讨论A不可逆的情形:
A的秩小于n-1则A*=0矩阵,当然有a也为它的特征向量;
如果A的秩恰好为n-1,不妨假设b=A*a.如果为0,则有a为A*特征值为0的特征向量;如果不为0,则我们有Ab=AA*a=0(因为AA*=0矩阵嘛)这说明了b为Ax=0的解,而我们又已经知道A的秩为n-1所以解空间为1维的,于是必须存在k使得b=ka,这样就说明了A*a=ka即a为A*的特征值为k 的特征向量.