2014考研数学辅导：矩阵对角化知识点解析

    眼看就快到11月底了，2014考研报名也即将结束，对于考研数学来说，一般考察考生的基础知识的掌握和运用解题的能力，冲刺阶段的练习是必不可少的，然而做题过程中同学们越是主动，积极，有效思考得多，达到的复习效果就越好，需要做得题目反而越少。以下是跨考考研小编为即将参加2014考研同学们整理分享的矩阵对角化知识点及解题技巧，助力2014考研数学冲刺复习!

　　首先是矩阵对角化的概念：对于n阶矩阵A，若存在一个n阶可逆矩阵P，使P-1AP=Λ(Λ为对角矩阵)成立，则称A可相似对角化，否则就称A不可对角化。概念是要牢记于心的。

　　重要定理：若n阶矩阵A可以对角化，则对角矩阵Λ的n个主对角线元素必是A的n个特征值λ1，λ2，…，λn(包括重根)，其相似变换矩阵P的n个列向量X1，X2，…，Xn是A的分别属于λ1，λ2，…，λn的特征向量，且X1，X2，…，Xn线性无关，即有：P-1AP=Λ，其中Λ=diag(λ1，λ2，…，λn),P=(X1，X2，…，Xn)为可逆阵，且AXj=λXj(j=1,2,…,n).

　　并非所有的n阶矩阵都可对角化，只有满足一定条件的矩阵才可对角化，下面是几个相关结论：

　　结论1：n阶矩阵A可以对角化的充分必要条件是A有n个线性无关的特征向量。

　　结论2：若n阶矩阵A有n个两两不同的特征值，则A必可对角化。

　　结论3：设λi是矩阵A的任一个特征值，其代数重数为ni(即λi是ni重特征值)，其几何重数为mi(即属于λi的线性无关的特征向量的最大个数，也是齐次线性方程组(λiE-A)X=0的基础解系中的向量个数，mi=n-r(λiE-A)),则恒有mi≤ni。

　　结论4：设n阶矩阵A的两两不等的特征值为λ1，λ2，…，λs(1≤s≤n)，则矩阵A可对角化的充分必要条件是，对A的每一个特征值λi，都有mi=ni(i=1,2，…，s)。

　　将n阶矩阵A通过相似变换化成对角阵的计算步骤也是需要牢牢掌握的，由于此部分内容较简单，各位考生可自行翻阅《考研数学复习大全》中的这部分内容来学习掌握，并结合书内典型例题加强理解。

　　最后，祝愿复习2014年考研的同学们能够复习顺利!

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