题目
填空题(共8题,32.0分)6.(4.0分)已知三阶方阵A的特征值是λ,2,3,且有|2A|=144,则λ=____.
填空题(共8题,32.0分)
6.(4.0分)
已知三阶方阵A的特征值是λ,2,3,且有|2A|=144,则λ=____.
题目解答
答案
为了求解特征值 $\lambda$,我们首先需要使用矩阵特征值的性质。已知三阶方阵 $A$ 的特征值是 $\lambda$,2,3,且 $|2A| = 144$。我们使用以下性质:
1. 矩阵 $A$ 的行列式等于其特征值的乘积,即 $|A| = \lambda \cdot 2 \cdot 3 = 6\lambda$。
2. 对于常数 $k$ 和 $n$ 阶方阵 $A$,有 $|kA| = k^n |A|$。因为 $A$ 是三阶方阵,所以 $|2A| = 2^3 |A| = 8|A|$。
根据题目,我们有 $|2A| = 144$,因此可以写成:
\[
8|A| = 144
\]
将 $|A| = 6\lambda$ 代入上式,得到:
\[
8 \cdot 6\lambda = 144
\]
化简左边,得到:
\[
48\lambda = 144
\]
解这个方程,得到:
\[
\lambda = \frac{144}{48} = 3
\]
因此,$\lambda$ 的值是 $\boxed{3}$。
解析
本题考查矩阵特征值的性质以及矩阵行列式的性质。解题思路如下:
- 首先,根据矩阵特征值的性质,对于一个$n$阶方阵$A$,其行列式$\vert A\vert$等于其所有特征值的乘积。已知三阶方阵$A$的特征值是$\lambda$,$2$,$3$,那么可得$\vert A\vert=\lambda\times2\times3 = 6\lambda$。
- 其次,根据矩阵行列式的性质,对于常数$k$和$n$阶方阵$A$,有$\vert kA\vert=k^n\vert A\vert$。因为$A$是三阶方阵,所以$\vert 2A\vert = 2^3\vert A\vert$。计算$2^3=8$,则$\vert 2A\vert = 8\vert A\vert$。
- 已知$\vert 2A\vert = 144$,将$\vert A\vert = 6\lambda$代入$\vert 2A\vert = 8\vert A\vert$中,得到$8\times6\lambda = 144$。
- 化简方程$8\times6\lambda = 144$,先计算$8\times6 = 48$,则方程变为$48\lambda = 144$。
- 求解$\lambda$,根据等式的性质,等式两边同时除以$48$,即$\lambda=\frac{144}{48}=3$。