解题思路:(1)根据特征值的定义,利用已知条件Aα1=α2+α3,Aα2=α1+α3,Aα3=α1+α2.就可求出A的特征值;
(Ⅱ)只需证明出A的特征值对应的特征向量是线性无关的即可.
(I)
由已知得:
A(α1+α2+α3)=2(α1+α2+α3),A(α2-α1)=-(α2-α1),A(α3-α1)=-(α3-α1),
又因为α1,α2,α3线性无关,
所以α1+α2+α3≠0,α2-α1≠0,α3-α1≠0,
所以-1,2是A的特征值,α1+α2+α3,α2-α1,α3-α1是相对应的特征向量,
由α1,α2,α3线性无关,得:α1+α2+α3,α2-α1,α3-α1也线性无关,
所以-1是矩阵A的二重特征值,
即A的全部特征值为:-1,2.
(II)
证明:
∵(α1+α2+α3,α2-α1,α3-α1)=(α1,α2,α3)
1−1−1
110
101,
并且
.
1−1−1
110
101.=2,
又由α1,α2,α3线性无关可知,α1+α2+α3,α2-α1,α3-α1线性无关,
∴A有三个线性无关的特征向量,
从而:矩阵A可相似对角化.
点评:
本题考点: 矩阵可相似对角化的充分必要条件;向量组线性无关的判定与证明.
考点点评: 此题考查矩阵特征值和特征向量的定义,以及判断矩阵对角化的方法,都是基础知识点.