大学线性代数问题(特征值,特征向量)(题目很难,对于优质答案会再加100分)

有一n行n列的矩阵A(ε,t),矩阵A的元素a(i,i)=ε,(i=1,2,3,4...n),a(i,i+1)=a(i+1,i)=t(i=1,2,3....n-1),
a(n,1)=a(1,n)=t,其余矩阵元素都为零。ε,t是实数,且t>0.

问(1 )n个实数x1,x2,x3,.....xn构成列向量(x1,x2,x3,.....xn),矩阵P满足,P 乘以列向量 (x1,x2,x3,.....xn)等于列向量(x2,x3,.....xn,x1),求矩阵P

问(2)求PA-AP
问(3)求P的n个线性无关的特征向量u1,u2,u3.....un,及其特征值
问(4)P的两个线性无关的特征向量,x,y,与x,y对应的特征值不相同,证明x的共轭转置x*乘以A乘以y等于0,x*Ay=0.
问(5)求满足D=U*A U (U*是U矩阵的共轭转置,U是酉矩阵,D是对角矩阵)的酉矩阵U,对角矩阵D
问(6)2n行2n列矩阵B,如图

A是之前定义的n行n列矩阵,I是n行n列单位矩阵,λ是正实数,求B的2n个特征值。
问(7)问6求出的特征值(λ不等于0的时候)和λ=0时的特征值的差和λ的几次方成比例?(若λ是微小量,λ大于零,且λ远小于t)

第1个回答  2014-02-08

题目确实超级难,最后两问没做出来,只有一点思路。见图:

针对网友对第三问的疑问:

第2个回答  2014-02-06
哇塞。。。居然有7问。。。要命。。我看看、、追答