kaoyan1basic 线性代数 第10题
📝 题目
### 【基础篇】第10题(选择题) 10.设 1 与 -1 是矩阵
$$ $\boldsymbol{A}=\left[\begin{array}{ccc}$ 3 & 1 & -2 \\ -a & -1 & a \\ 4 & 1 & -3 $\end{array}\right]$ $$
的特征值,若矩阵 $\boldsymbol{A}$ 可相似对角化,则 $a=$ . (A)-1 (B) 0 (C) 1 (D) 2
💡 答案解析
**答案**:C **解析**:步骤1:将$\lambda=1$代入特征多项式$|\boldsymbol{A}-\lambda\boldsymbol{E}|=0$,得$\begin{vmatrix} 2 & 1 & -2 \\ -a & -2 & a \\ 4 & 1 & -4 \end{vmatrix}=0$,计算得$0=0$恒成立。 步骤2:将$\lambda=-1$代入,得$\begin{vmatrix} 4 & 1 & -2 \\ -a & 0 & a \\ 4 & 1 & -2 \end{vmatrix}=0$,解得$a=0$或$a=2$。 步骤3:当$a=0$时,$\boldsymbol{A}=\begin{bmatrix} 3 & 1 & -2 \\ 0 & -1 & 0 \\ 4 & 1 & -3 \end{bmatrix}$,特征值$1,-1,-1$,二重特征值$-1$的几何重数为$1$,不可对角化。 步骤4:当$a=2$时,$\boldsymbol{A}=\begin{bmatrix} 3 & 1 & -2 \\ -2 & -1 & 2 \\ 4 & 1 & -3 \end{bmatrix}$,特征值$1,-1,-1$,二重特征值$-1$的几何重数为$2$,可对角化,故$a=2$。 **难度**:★★★★☆