题目内容
设矩阵M=
,如果关于x、y的方程组M
=
没有实数解,那么矩阵M是否有非零特征值?如果有,求出这个特征值和对应的一个特征向量;如果没有,说明理由.
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考点:特征值与特征向量的计算
专题:矩阵和变换
分析:本题可先将方程组M
=
转化为普通方程组,然后求解,当解不存在时,得到a的值,再利用求出的a值,代入矩阵中,求出矩阵的特征多项式,解对应方程,求出特征值,如果有解,再代入方程中,求出它的一个特征向量.
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解答:
解:∵矩阵M=
,
∴方程组M
=
可化为:
,
∴(a-2)y=4.
∵关于x、y的方程组M
=
没有实数解,
∴a=2.
∴矩阵M=
.
∴矩阵M的特征多项式为:
f(λ)=
=(λ-2)2-4,
令f(λ)=0,
则(λ-2)2-4=0,λ=0或λ=4,
∴λ=4.
当λ=4时,
,
取x=1,则y=2,
特征向量
=
.
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∴方程组M
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∴(a-2)y=4.
∵关于x、y的方程组M
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∴a=2.
∴矩阵M=
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∴矩阵M的特征多项式为:
f(λ)=
|
令f(λ)=0,
则(λ-2)2-4=0,λ=0或λ=4,
∴λ=4.
当λ=4时,
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取x=1,则y=2,
特征向量
| α |
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点评:本题考查的是矩阵的乘法、矩阵的特征值和特征向量,本题思维量适中,有一定计算量,属于中档题.
练习册系列答案
相关题目
以下有四个式子:
①{0}=∅,
②{2}∈{2,4,6},
③{1}∈{x|x2-3x+2=0},
④0⊆{0}
其中正确的式子共有( )
①{0}=∅,
②{2}∈{2,4,6},
③{1}∈{x|x2-3x+2=0},
④0⊆{0}
其中正确的式子共有( )
| A、0个 | B、1个 | C、2个 | D、3个 |
等比数列{an}中,q=2,log2a1+log2a2+…+log2a10=25,则a1+a2+…+a10等于( )
| A、237 | ||
B、
| ||
C、
| ||
| D、250 |