方阵平方等于自身,这个方阵的特征值

已知方阵A满足下面的条件:

A=A^2

A的特征值。

假设\lambdaA的特征值,那么一定满足:

A\alpha =\lambda \alpha                    (1)

其中\alpha是特征值\lambda所对应的特征向量。

上面的式子两边乘以A:

A^2 \alpha=A\lambda \alpha                    (2)

因为\lambda是个标量,所以\lambda可以提到前面去:

A^2 \alpha=\lambda A \alpha                  (3)

因为(1),所以:

A^2 \alpha=\lambda \lambda \alpha    即:

A^2 \alpha=\lambda^2 \alpha=A\alpha=\lambda \alpha

因此:

(\lambda^2-\lambda)\alpha=0

因为\alpha不能为0

因此:

\lambda^2-\lambda=0

所以:

特征向量\lambda要么是0,要么是1。

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