题目
[题目]设A,B,c均为n阶矩阵,E为n阶单位矩-|||-阵,若 =E+AB, =A+CA, 则 B-C 为 ()-|||-A.E-|||-B. -E-|||-C.A-|||-D. -A

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查矩阵方程的变形与逆矩阵的应用,以及矩阵运算的基本性质。
解题核心思路:
- 整理方程:将给定的矩阵方程通过移项变形,提取公因子,转化为矩阵乘法形式。
- 逆矩阵关系:通过变形后的方程,发现$(E-A)$与$B$、$C$之间的逆矩阵关系。
- 构造差矩阵:通过构造$B-C$与$(E-A)$的乘积,结合逆矩阵的性质,直接得出结果。
破题关键点:
- 关键变形:将$B=E+AB$变形为$(E-A)B=E$,得出$B$是$(E-A)$的逆矩阵。
- 逆用逆矩阵性质:利用$B(E-A)=E$,结合$C(E-A)=A$,构造$(B-C)(E-A)$的表达式。
- 可逆性推导:通过$(E-A)$可逆,消去$(E-A)$,直接得出$B-C=E$。
步骤1:整理第一个方程
由$B = E + AB$,移项得:
$(E - A)B = E$
这表明$(E - A)$可逆,且$B = (E - A)^{-1}$。
步骤2:整理第二个方程
由$C = A + CA$,移项得:
$C(E - A) = A$
两边右乘$(E - A)^{-1}$,得:
$C = A(E - A)^{-1}$
步骤3:构造$B - C$的表达式
将$B$和$C$代入$B - C$:
$B - C = (E - A)^{-1} - A(E - A)^{-1}$
步骤4:构造$(B - C)(E - A)$
计算$(B - C)(E - A)$:
$\begin{aligned}(B - C)(E - A) &= B(E - A) - C(E - A) \\&= E - A \quad (\because B(E - A)=E,\ C(E - A)=A)\end{aligned}$
步骤5:利用$(E - A)$可逆
由于$(E - A)$可逆,两边左乘$(E - A)^{-1}$:
$B - C = (E - A)(E - A)^{-1} = E$