题目
单选题(共20题,100.0分)14.(5.0分)设A为三阶矩阵,且|A+E|=0,|A+2E|=0,|A+3E|=0,|A+4E|=()A -2;B 6;C 4.D -4;
单选题(共20题,100.0分)
14.(5.0分)
设A为三阶矩阵,且|A+E|=0,|A+2E|=0,|A+3E|=0,|A+4E|=()
A -2;
B 6;
C 4.
D -4;
题目解答
答案
由题意,|A+E|=0,|A+2E|=0,|A+3E|=0,说明矩阵A的特征值为-1、-2、-3。
对于矩阵A+4E,其特征值为λ+4,其中λ为A的特征值。因此,A+4E的特征值为:
\[
-1+4=3, \quad -2+4=2, \quad -3+4=1
\]
矩阵的行列式等于其特征值的乘积,故:
\[
|A+4E| = 3 \times 2 \times 1 = 6
\]
因此,正确答案是B. 6。
答案:B. 6
解析
本题考查矩阵矩阵特征值与行列式的关系。解题思路如下:
- 首先根据矩阵特征值的定义,若$\vert A - \lambda E\vert = 0$,则$\lambda$为矩阵$A$的特征值。
- 已知$\vert A + E\vert = 0$,可变形为$\vert A-(-1)E\vert = 0$,根据特征值定义,可知$A$的一个特征值为$\lambda_1=-1$。
- 已知$\vert A + 2E\vert = 0$,可变形为$\vert A-(-1)E\vert = 0$,根据特征值定义,矩阵$A$的一个特征值为$\lambda_1 = - 1$。
- 已知$\vert A + 2E\vert = 0$,可变形为$\vert A-(-2)E\vert = 0$,根据特征值定义,矩阵$A$的一个特征值为$\lambda_2=-2$。
- 已知$\vert A + 3E\vert = 0$,可变形为$\vert A-(-3)E\vert = 0$,根据特征值定义,矩阵$A$的一个特征值为$\lambda_3=-3$。
- 然后根据矩阵特征值的性质,若$\lambda$是矩阵$A$的特征值,则$f(\lambda$是矩阵$f(A)$的特征值,这里$f(A)=A + 4E$,$f(\lambda)= \lambda+4$。
- 当$\lambda_1=-1$时,$f(\lambda_1)=\lambda_1 + 4=-1 + 4 = 3$。
- 当$\lambda_2=-2$时,$f(\lambda_2)=\lambda_2 + 4=-2 + 4 = 2$。
- 当$\lambda_3=-3$时,$f(\lambda_3)=\lambda_3 + 4=-3 + 4 = 1$。
- 所以矩阵$A + 4E$的特征值为$3$、$2$、$1$。
- 最后根据矩阵行列式与特征值的关系,矩阵的行列式等于其所有特征值的乘积。
- 对于三阶矩阵$A + 4E$,其行列式$\vert A + 4E\vert$等于它的三个特征值的乘积,即$\vert A + 4E\vert=3\times2\times1 = 6$。