题目
【题目】-|||-1 0 1)-|||-设A= 0 2 0 而 geqslant 2 为正整数,则 ^n-2(A)^n-1=-|||-1 0 1
题目解答
答案
最佳答案
解析
步骤 1:计算矩阵A减去2倍单位矩阵E
首先,我们需要计算矩阵A减去2倍单位矩阵E。矩阵A为:
$$
A = \begin{pmatrix}
1 & 0 & 1 \\
0 & 2 & 0 \\
1 & 0 & 1
\end{pmatrix}
$$
单位矩阵E为:
$$
E = \begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 \\
0 & 1 & 0 \\
0 & 0 & 1
\end{pmatrix}
$$
因此,$A - 2E$为:
$$
A - 2E = \begin{pmatrix}
1 & 0 & 1 \\
0 & 2 & 0 \\
1 & 0 & 1
\end{pmatrix} - 2 \begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 \\
0 & 1 & 0 \\
0 & 0 & 1
\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}
-1 & 0 & 1 \\
0 & 0 & 0 \\
1 & 0 & -1
\end{pmatrix}
$$
步骤 2:计算$(A - 2E)A$
接下来,我们需要计算$(A - 2E)A$。根据步骤1,我们有:
$$
(A - 2E)A = \begin{pmatrix}
-1 & 0 & 1 \\
0 & 0 & 0 \\
1 & 0 & -1
\end{pmatrix} \begin{pmatrix}
1 & 0 & 1 \\
0 & 2 & 0 \\
1 & 0 & 1
\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}
0 & 0 & 0 \\
0 & 0 & 0 \\
0 & 0 & 0
\end{pmatrix}
$$
步骤 3:计算${A}^{n}-2{A}^{n-1}$
根据步骤2,我们有$(A - 2E)A = 0$,因此:
$$
{A}^{n}-2{A}^{n-1} = (A - 2E){A}^{n-1} = 0
$$
首先,我们需要计算矩阵A减去2倍单位矩阵E。矩阵A为:
$$
A = \begin{pmatrix}
1 & 0 & 1 \\
0 & 2 & 0 \\
1 & 0 & 1
\end{pmatrix}
$$
单位矩阵E为:
$$
E = \begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 \\
0 & 1 & 0 \\
0 & 0 & 1
\end{pmatrix}
$$
因此,$A - 2E$为:
$$
A - 2E = \begin{pmatrix}
1 & 0 & 1 \\
0 & 2 & 0 \\
1 & 0 & 1
\end{pmatrix} - 2 \begin{pmatrix}
1 & 0 & 0 \\
0 & 1 & 0 \\
0 & 0 & 1
\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}
-1 & 0 & 1 \\
0 & 0 & 0 \\
1 & 0 & -1
\end{pmatrix}
$$
步骤 2:计算$(A - 2E)A$
接下来,我们需要计算$(A - 2E)A$。根据步骤1,我们有:
$$
(A - 2E)A = \begin{pmatrix}
-1 & 0 & 1 \\
0 & 0 & 0 \\
1 & 0 & -1
\end{pmatrix} \begin{pmatrix}
1 & 0 & 1 \\
0 & 2 & 0 \\
1 & 0 & 1
\end{pmatrix} = \begin{pmatrix}
0 & 0 & 0 \\
0 & 0 & 0 \\
0 & 0 & 0
\end{pmatrix}
$$
步骤 3:计算${A}^{n}-2{A}^{n-1}$
根据步骤2,我们有$(A - 2E)A = 0$,因此:
$$
{A}^{n}-2{A}^{n-1} = (A - 2E){A}^{n-1} = 0
$$