求解一道矩阵证明题
求证:若A是正交矩阵,则|A|^2=1,且当|A|=-1时-1是A的一个特征值;当|A|=1且A为奇数阶时1是A的一个特征值.(尤其是我不知道怎么证“|A|^2=1”)
胡德发回答:
A是正交矩阵的充分必要条件是AA'=E.
两边取行列式得|A||A'|=|E|.
A'是A的转置.E是单位矩阵.
所以|A'|=|A|,|E|=1
所以|A|^2=1.
当|A|=-1时.
|A+E|=|A+AA'|=|A(E+A')|=|A||E+A'|=|A||(E+A)'|=-|E+A|.
所以|A+E|=0.
所以-1是A的一个特征值
当|A|=1时且A为奇数阶,
|A-E|=|A-AA'|=|A(E-A')|=|A||E-A'|=|(E-A)'|=|E-A|
=|-(A-E)|=(-1)^n|A-E|=-|A-E|.
所以|A-E|=0.
所以1是A的一个特征值..
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