对于给定的n阶矩阵A,如果存在n阶矩阵B,使得AB=BA,则称B与A可交换.对于下列矩阵A,试分别求出所有与A可交换的矩阵.
A=
(010
001
000)
【正确答案】:设与A可交换的矩阵X=
(x11 x12 x13
x21 x22 x23
x31 x32 x33),
则 AX=
(0 1 0
0 0 1
0 0 0)
(x11 x12 x13
x21 x22 x23
x31 x32 x33)
=( x21 x22 x23
x31 x32 x33)
0 0 0),
XA=
(x11 x12 x13
x21 x22 x23
x31 x32 x33),
(0 1 0
0 0 1
0 0 0)
=
(0 x11 x12
0 x21 x22
0 x31 x33)
因为X与A可交换,
则AX=XA,有
(x21 x22 x23
x31 x32 x33
0 0 0)
=
(0 x11 x12
0 x21 x22
0 x31 x32)
即x11=x22=x33,x12=x23,x21=0,x31=0,x32=0,
令x11=x22=x33=α,x12=x23=b,x13=c,
从而所有与A可交换的矩阵形如
(α b c
0 α b
0 0 α)
,其中α,b,c为任意常数.
对于给定的n阶矩阵A,如果存在n阶矩阵B,使得AB=BA,则称B与A可交换.对于下列矩阵A,试分别求出所有与A可交换的矩阵. A
- 2024-11-07 03:12:42
- 线性代数(工)(13175)