设n阶方阵A≠0,但对某个正整数k,有Ak=0.证明:(1)|A+E|=1;(2)A不可能与对角矩阵相似

2025-04-28 03:37:09
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回答1:

证明:(1)设α是任一A的特征向量,λ是的α对应的特征值,则Aα=λα
∴由Ak=0,得λkα=0,
而α≠0,
∴λ=0
即A的特征值只有0(n重)
∴A+E的特征值全为1(n重)
∴|A+E|=1
(2)由(1)知A的特征值只有0
而齐次线性方程组-Ax=0的系数矩阵A≠0
∴0<r(-A)≤n
∴-Ax=0的基础解系所含解向量的个数n-r(A)<n
即A的线性无关的特征向量小于n个
∴A不可能与对角矩阵相似