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已知矩阵M=,其中a∈R,若点P(1,-2)在矩阵M的变换下得到点P′(-4,0),求实数a的值;并求矩阵M的特征值及其对应的特征向量.

 

a=3.特征向量为.特征值为-1与4.

【解析】由,∴2-2a=-4a=3.

∴M=,则矩阵M的特征多项式为

f(λ)==(λ-2)(λ-1)-6=λ2-3λ-4

令f(λ)=0,得矩阵M的特征值为-1与4.

当λ=-1时,x+y=0,

∴矩阵M的属于特征值-1的一个特征向量为

当λ=4时,2x-3y=0,

∴矩阵M的属于特征值4的一个特征向量为.

 

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