设实对称矩阵A的特征值全大于a,实对称矩阵B的特征值全大于b,证明A+B的特征值全大于a+b.

Aful 1年前 已收到1个回答 举报

jchun 春芽

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解题思路:首先要理解正定矩阵的定义,然后利用特征值,特征向量满足AX=λX进行证明即可.

解.
因为:实对称矩阵A的特征值全大于a,
所以:A-aE为正定阵;
同理:A-bE为正定阵.
从而:(A-aE)+(A-bE)为正定阵.
假设λ为A+B的任一特征值,相应的特征向量为x,
即 (A+B)x=λx,
于是:
[(A-aE)+(B-bE)]x=(A+B)x-(a+b)Ex=(λ-(a+b))x,
所以:λ-(a+b)为(A-aE)+(A-bE)的特征值,
又因为:(A-aE)+(A-bE)为正定阵,
所以:λ-(a+b)>0,
即 λ>a+b,证毕.

点评:
本题考点: 正定矩阵;实对称矩阵的特征值和特征向量的性质.

考点点评: 本题主要考查正定矩阵和实对称矩阵的特征值和特征向量的性质,解类似题时需灵活运用其性质.

1年前

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