两个矩阵相似怎么证明 两个矩阵相似有哪些共同点?

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两个矩阵相似怎么证明

两个矩阵相似有哪些共同点?

两个矩阵相似有哪些共同点?

两个矩阵相似性质有:
1、反身性:任何矩阵都与它本身相似。
2、对称性:如果 A和 B相似,那么 B就和 A相似。
3、传递性:如果 A和 B相似, B和 C相似,那么 A也和 C相似。
如果 n阶矩阵 A类似于 B,则 A和 B的特征多项式是一样的,因此 A和 B的本征值是相同的。n阶矩阵 A和对角矩阵类似(A可对角化)的充要条件是 A具有 n个线性无关的特征向量。
矩阵之间的相似关系:
设K是L的一个子域, A和B是系数K中的矩阵,那么A和B在K上类似,只当它们在 L上相似。这一性质非常有用:在判定两个矩阵相似性的情况下,任意扩展该系数域到一个代数封闭域,然后求出若尔当标准形。若相似矩阵 A与 B之间的转换矩阵 P为置换矩阵,则称 A与 B “置换相似”。
若相似矩阵 A与 B之间的转换矩阵 P为酉矩阵,则称 A与 b “酉相似”。谱论证明了每一个正规矩阵都酉都与某些对角阵是相似的。

如何判断矩阵是否等价?

1、矩阵等价
矩阵A与B等价必须具备的两个条件:
(1)矩阵A与B必为同型矩阵(不要求是方阵);
(2)存在s阶可逆矩阵p和n阶可逆矩阵Q, 使B PAQ。
2、矩阵A与B合同
必须同时具备的两个条件:
(1) 矩阵A与B不仅为同型矩阵而且是方阵;
(2) 存在n阶矩阵P: P^TAP B。
3、矩阵A与B相似
必须同时具备两个条件:
(1)矩阵A与B不仅为同型矩阵,而且是方阵;
(2)存在n阶可逆矩阵P,使得P^-1AP B。
扩展资料
矩阵的相似,实际上两个相似矩阵描述的是同一个线性变换,只是在不同基底下的坐标表示。相似矩阵的特征值相同,秩也相同,方阵对应的行列式也相同。
判断两个矩阵是否相似,一般的题型是看两个矩阵能否相似于同一对角阵。同时两个矩阵相似,其对应的以矩阵为变量的两个函数也相似。
矩阵的合同是在二次型的背景下提出来的,理解合同就针对二次型里的对称阵,给一个二次型,我们可以写成矩阵表达形式,做一系列的可逆变换,新得到的表示二次型的矩阵,就是与原矩阵合同的新矩阵。
对于对称阵,两矩阵合同的重要条件是正负惯性指数相同,也就是正特征值的个数,负特征值的个数相同。
矩阵相似与否和合同与否没有直接关系,但在我们的考试当中,一般考察对称阵,在对称阵的前提下,矩阵相似一定合同,合同不一定相似。相似要求特征值一样,合同只要求特征值的正负性一样。