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已知矩阵M= (1) 求M2; (2) 求矩阵M的特征值和特征向量.

已知矩阵M

1 M2

2 求矩阵M的特征值和特征向量.

 

(1) M2=;(2) 矩阵M的特征值为1,3,分别对应一个特征向量为,. 【解析】 (1)根据矩阵的乘法运算法则计算可得答案; (2)根据特征多项式求得特征值,根据特征值求出特征向量即可. (1) M2= =. (2) 矩阵M的特征多项式为f(λ)==(λ-1)(λ-3). 令f(λ)=0,解得M的特征值为λ1=1,λ2=3. ①当λ=1时,=,得 令x=1,则y=-1,于是矩阵M的一个特征向量为. ②当λ=3时,=3,得 令x=1,则y=1,于是矩阵M的一个特征向量为. 因此,矩阵M的特征值为1,3,分别对应一个特征向量为,.
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