题目
4.(判断题,4.0分)-|||-正交矩阵一定可以对角化. ()-|||-A 对-|||-B 错

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查正交矩阵的性质及其是否可对角化的判断。
解题核心思路:
- 正交矩阵的定义:实矩阵$Q$满足$Q^T Q = I$,即其转置等于逆矩阵。
- 对角化的条件:矩阵可对角化的充要条件是它有足够多的线性无关的特征向量。
- 正交矩阵的性质:正交矩阵是正规矩阵,根据谱定理,正规矩阵在复数域上可以酉对角化。
破题关键点:
- 正规矩阵的对角化:正交矩阵属于正规矩阵,因此在复数域上一定可以对角化。
- 题目隐含条件:若题目未特别限定在实数域内,则默认对角化在复数域上成立。
正交矩阵的对角化分析:
- 正规矩阵的性质:正交矩阵满足$Q^T Q = QQ^T = I$,属于正规矩阵。
- 谱定理的应用:根据谱定理,正规矩阵在复数域上存在酉矩阵$U$,使得$U^* Q U$为对角矩阵。
- 对角化的定义域:若题目未明确限定在实数域内,则正交矩阵在复数域上可对角化,因此命题成立。
结论:
正交矩阵作为正规矩阵,一定可以对角化(在复数域上),故答案为A对。