冪等矩陣的特征值

高中數(shù)學(xué)知識(shí)點(diǎn)
2022/2/14
0或者1。冪等矩陣的特征值只可能是0,1。若A為方陣,且A=A,則A稱(chēng)為冪等矩陣。例如,某行全為1而其他行全為0的方陣是冪等矩陣。實(shí)際上,由Jordan標(biāo)準(zhǔn)型易知,所有冪等矩陣都相似于對(duì)角元全為0或1的對(duì)角陣。
冪等矩陣的主要性質(zhì):
冪等矩陣的特征值只可能是0,1;
冪等矩陣可對(duì)角化;
冪等矩陣的跡等于冪等矩陣的秩,即tr(A)=rank(A);
可逆的冪等矩陣為E;
方陣零矩陣和單位矩陣都是冪等矩陣;
冪等矩陣A滿(mǎn)足:A(E-A)=(E-A)A=0;
冪等矩陣A:Ax=x的充要條件是x∈R(A);
A的核N(A)等于(E-A)的列空間R(E-A),且N(E-A)=R(A)。考慮冪等矩陣運(yùn)算后仍為冪等矩陣的要求,可以給出冪等矩陣的運(yùn)算:
設(shè)A,A都是冪等矩陣,則(A+A)為冪等矩陣的充分必要條件為:A·A=A·A=0,且有:R(A+A)=R(A)⊕R(A);N(A+A)=N(A)∩N(A);
設(shè)A,A都是冪等矩陣,則(A-A)為冪等矩陣的充分必要條件為:A·A=A·A=A,且有:R(A-A)=R(A)∩N(A);N(A-A)=N(A)⊕R(A);
設(shè)A,A都是冪等矩陣,若A·A=A·A,則A·A為冪等矩陣,且有:R(A·A)=R(A)∩R(A);N(A·A)=N(A)+N(A)。