kaoyan1basic 线性代数 第2题
📝 题目
### 【强化篇】第2题(填空题) 2.设 $\boldsymbol{A}=\left[\begin{array}{ccc}1 & 1 & -1 \\ 0 & 1 & 1 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right]$ ,则 $\boldsymbol{A}^{10}=$ $\_\_\_\_$ .
💡 答案解析
**答案**:$\left[\begin{array}{ccc}1 & 10 & -44 \\ 0 & 1 & 10 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right]$ **解析**: 步骤1:$A$为Jordan块,$A=E+N$,其中$N=\left[\begin{array}{ccc}0 & 1 & -1 \\ 0 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 0\end{array}\right]$,且$N^2=\left[\begin{array}{ccc}0 & 0 & 1 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0\end{array}\right]$,$N^3=0$。 步骤2:由二项式定理,$A^{10}=(E+N)^{10}=E+10N+\binom{10}{2}N^2$。 步骤3:计算:$10N=\left[\begin{array}{ccc}0 & 10 & -10 \\ 0 & 0 & 10 \\ 0 & 0 & 0\end{array}\right]$,$\binom{10}{2}=45$,$45N^2=\left[\begin{array}{ccc}0 & 0 & 45 \\ 0 & 0 & 0 \\ 0 & 0 & 0\end{array}\right]$。 步骤4:相加得$A^{10}=\left[\begin{array}{ccc}1 & 10 & -10+45 \\ 0 & 1 & 10 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right]=\left[\begin{array}{ccc}1 & 10 & 35 \\ 0 & 1 & 10 \\ 0 & 0 & 1\end{array}\right]$。 **难度**:★★☆☆☆