题目
[题目]设A为n阶非零矩阵,E为n阶单位矩阵.若-|||-^3=0, 则 ()-|||-A. E-A 不可逆, E+A 不可逆-|||-B. E-A 不可逆, E+A 可逆-|||-C. E-A 可逆, E+A 可逆-|||-D. E-A 可逆, E+A 不可逆

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查幂零矩阵的性质及其相关矩阵的可逆性判断。
解题核心思路:利用幂零矩阵的高次幂为零的特性,通过因式分解构造逆矩阵,从而判断矩阵的可逆性。
破题关键点:
- 幂零矩阵的性质:若$A^k=0$,则$E \pm A$可通过分解表达式$(E \pm A)(\text{某多项式})=E$,直接构造出逆矩阵。
- 因式分解技巧:将$E$表示为$(E - A)(E + A + A^2)$或$(E + A)(E - A + A^2)$,结合$A^3=0$的条件,证明$E - A$和$E + A$均可逆。
关键步骤:
- 分解$E - A^3$:
由$A^3=0$,得$E = E - A^3 = (E - A)(E + A + A^2)$,说明$E - A$可逆,其逆矩阵为$E + A + A^2$。 - 分解$E + A^3$:
同理,$E = E + A^3 = (E + A)(E - A + A^2)$,说明$E + A$可逆,其逆矩阵为$E - A + A^2$。
结论:
通过构造逆矩阵,直接证明$E - A$和$E + A$均可逆,故选C。