题目
已知α=(1,-3,2)T,β=(0,1,-1)T,矩阵A=2βαT+7E,则矩阵A的最小特征值的特征向量是 (A) α.(B) β. (C) α+β. (D) α-β.
已知α=(1,-3,2)T,β=(0,1,-1)T,矩阵A=2βαT+7E,则矩阵A的最小特征值的特征向量是 (A) α.(B) β. (C) α+β. (D) α-β.
题目解答
答案
B
解析
步骤 1:计算矩阵A
根据题目,矩阵A=2βαT+7E,其中α=(1,-3,2)T,β=(0,1,-1)T,E是单位矩阵。首先计算βαT,然后乘以2,最后加上7E。
步骤 2:计算βαT
βαT是一个矩阵乘法,β是1×3的行向量,α是3×1的列向量,所以βαT是一个1×1的矩阵,即标量。计算得到βαT=0×1+1×(-3)+(-1)×2=-5。
步骤 3:计算2βαT
根据步骤2的结果,2βαT=2×(-5)=-10。
步骤 4:计算A
A=2βαT+7E=-10+7E,其中E是3×3的单位矩阵,所以7E是3×3的矩阵,每个对角线元素为7,非对角线元素为0。因此,A是一个3×3的矩阵,对角线元素为-3,非对角线元素为0。
步骤 5:计算A的特征值和特征向量
A的特征值是-3,特征向量是与A的行向量正交的向量。根据题目,β=(0,1,-1)T,与A的行向量正交,所以β是A的最小特征值的特征向量。
根据题目,矩阵A=2βαT+7E,其中α=(1,-3,2)T,β=(0,1,-1)T,E是单位矩阵。首先计算βαT,然后乘以2,最后加上7E。
步骤 2:计算βαT
βαT是一个矩阵乘法,β是1×3的行向量,α是3×1的列向量,所以βαT是一个1×1的矩阵,即标量。计算得到βαT=0×1+1×(-3)+(-1)×2=-5。
步骤 3:计算2βαT
根据步骤2的结果,2βαT=2×(-5)=-10。
步骤 4:计算A
A=2βαT+7E=-10+7E,其中E是3×3的单位矩阵,所以7E是3×3的矩阵,每个对角线元素为7,非对角线元素为0。因此,A是一个3×3的矩阵,对角线元素为-3,非对角线元素为0。
步骤 5:计算A的特征值和特征向量
A的特征值是-3,特征向量是与A的行向量正交的向量。根据题目,β=(0,1,-1)T,与A的行向量正交,所以β是A的最小特征值的特征向量。