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设A是n级实方阵 n≥3 证明:(1)如果A的每一个元素等于它自己的代数余子式 并且A至少有
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设A是n级实方阵,n≥3,证明:(1)如果A的每一个元素等于它自己的代数余子式,并且A至少有一个元素不为零,则A是正交矩阵;(2)如果A中每一个元素等于它自己的代数余子式乘以一1,并且A至少有一个元素不为零,则A是正交矩阵.
请帮忙给出正确答案和分析,谢谢!
参考答案
正确答案:(1)设A的第i行第j列的元素不为0因为A的每一个元素等于它自己的代数余子式故|A|=ai1Ai1+ai22Ai2+…+ainAin=ai12+ai22+…+ain2≥aij2>0所以A"=A*AA’=AA"=|A|I左右取行列式|A2|=|An|.1从而|A|n-2=1|A|=1AA"=I.所以A为正交矩阵.(2)类似(1)中的证明可知|A|<0而A中每一个元素等于它自己的代数余子式乘以一1所以A’=一A*AA"=一AA*=一|A|I从而|A|n-2=(一1)n|A|=一1AA"=I.所以A为正交矩阵.
(1)设A的第i行第j列的元素不为0,因为A的每一个元素等于它自己的代数余子式,故|A|=ai1Ai1+ai22Ai2+…+ainAin=ai12+ai22+…+ain2≥aij2>0所以A"=A*,AA’=AA"=|A|I,左右取行列式|A2|=|An|.1从而|A|n-2=1,|A|=1,AA"=I.所以A为正交矩阵.(2)类似(1)中的证明,可知|A|<0,而A中每一个元素等于它自己的代数余子式乘以一1所以A’=一A*,AA"=一AA*=一|A|I从而|A|n-2=(一1)n,|A|=一1,AA"=I.所以A为正交矩阵.